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Le PR mete attenti A; AA Mon en re TE Medio Ciro dan nb tela LV 2 he 2 : ) 5 har 4 een ne whet ie ah A TER eh oi ot + FT Lal ie tim Dont a Bhe Hi rt rg AL ie alt lt x ob ? use . 0 rae Come) 9 mp nr - ; E la DER Sol mePtai9 PONT TE e I PAIA EEE En por grind tato ot lhe Morti iii o Lat) rit D pi tu Tide Riga È Sets Poi o in lit a # Fir hy + 4 detainee x car D pie nn Ae Bedi tend te ef para 7 à ne " A AN Math Li 2 6 ee Tbe WEIN EIS creato tte "im ag Be PRE" ser tn ga’ cate Medin Ur 4524 pe ag = A Cig Me og aig tng ate Nt atin Mie Beatie ye TA hs To Sn Ai Sac Fe Mitre Poletti Bl tn; See Yon Haron eklig be to Dim tna garter ee 2 Mh tree Fatti De T6 ds Hoe QT ET E hr eh mt A ale Rie TS ETAT È BA NS À Mi e 3 een RSA do; dt a Bie Cinta fon ne Menten ee Vin? Peon Nah tag Moda Mo A Bo Pay he na Sen 11 Sen be È ; ‚at pe ; gost ce th ae ln ln Poele Mm ee = > b er I arr dma h ET ma Kuna Basti po tente MAT oR Anis 5 a > tre dem ee atei md » a ee A, eds Var Le ER te TE ER Er x RR 7 Op tle A ALS A tthe TO AM Ahoy Aged ling Weg Aerei ntact, Tas Rie int A ten gi ds hf et dan Men iles Aten Boy Feen À nn pe Lee “Or Cnt IAA 2 Ag) Era Lig Pete do ft ad A Mead? i de N nie iaia, sete e dt Re ne Figi De Per BB! DATI dA RA ire nat © À en in A PORTE ECTS Pet we IP. Bet ul DR Men AO, Fon desto Ne gt as Bhs N DW EN WERTET ala kr EE iw > xf, Sg Piety Rpt ee tienen MARE elt BS a te dv taf EM Ales rie ref pitti et fat + Moglie Lie eye De n = Fe ddr A A CPP EC NOR EE LEE “ er ee og sal Le o En Pate eres on : RE TE ee en rametto D de Tio Meet Vite i s è e noti ‘ HEC Te Eprice “2 no retin in Pat A A EI VI à Bot Tg hate it eee TPE CLS » Badu 5 CRIER sia near I n! > ce POUR NT ge ni alt Mae di MAMAN DONNE VOOR eee SRE OS EE Mb te rene Fe RPC TELE ee LR A ER ee Len re ee À EI ie een D en ne a ee Hot IP ee IE TE md D et te git EST Me ate be Fiat TE tay he, ni CONTRE yi do È CR tano DETTI PRESI RETI ee Proteina ra SE rot RON AU PTE EE ee ee sm ehrt Te a N Ze ee tiere otre e Roda byte (page pria do ce Rot at TE ie noe Me dee i Th Ra pari sj ste rete Ses stag attenta : Dee Mede < RSR y beer PE de Loctite matin hte erat Sot e ary o dtt + athe dea be Gen ae ner mére ee = Er PR CL AUS penne me en SI ae Vedi ad dl con; =. - - - . | da « : + . RA i . 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DA © | cl lll Il | a is È Me ii N) | Sd Po +: LENTINI I ia cani a ER Ar a =” Re x feta out SN i Des) RE CAO N Ps À x um nu il So sl Fa oe L 2 EX se EE SI de] ) à ies I FR a te Noten a = [a fess = EN ra Est || i. wank SEEN Ad = À y te Ri le = ab Na, Sa on > È F Eu Erg HAS 4 | I pra sE | di | = A iat 12, =. in = Cu mil a, Be STR fa eo REVUE SUISSE DE ZOOLOGIE La A REVUE SUISSE ZOOLOGIE ANNALES DE LA SOCIÉTÉ SUISSE DE ZOOLOGIE EF DU MUSEUM D’HISTOIRE NATURELLE DE GENEVE GENÈVE IMPRIMERIE KUNDIG 1967 [AUTO 10. TABLE DES MATIERES Tome 74 — 1967 Fascicule 1 . MEIER, F. Beiträge zur Kenntnis der postembryonalen Entwick- lung der Spinnen Araneida, Labidognatha, unter besonderer Berücksichtigung der Histogenese des Zentralnervensystems. (Mit 19 Figuren und 9 Tafeln) . . WAHL, E. Etude parasito- ee È petits NEAR (Insectivores et Rongeurs) du val de l’Allondon (Genève). frmsgiomiomiesidans le texte) 0. . + 4 1. . MÜLLER, F. Zur embryonalen Kopfentwicklung von Crocodylus cataphractus Cuv. (Mit 34 Abbildungen und 12 Tabellen) . . . LAWRENCE, R. F. A new cavernicolous Pholcid spider from the STLIT VISIONI PRE ET Fascicule 2 . Buri, A. Das Juvenilgefieder von Phasianus Colchicus L., ein Beitrag zur Kenntnis dieser Altersetappe des Gefieders. Petites Eiouren undrl6vFabellen).. 1... 41.0 . BÜTTIKER, W. First Records of Eye-frequenting ce di bas OS toxt-Noures).:, 4,49. sicario Akne. . Dugois, G. et R.L. RauscH. Les Strigeata (Trematoda) des Gaviidés nord-américains. (Avec 2 figures dans le texte) . . MEYER-GRASSMANN, A. Drosophila und Pseudeucoila V : Beiträge zur Parasitierungsbiologie von Pseudeucoila bochei Weld (Cynipidae, Hymenoptera) und Bericht über zwei neue Mu- pater (Mi 5 Abbildungen) . ..: 1.2.2 ees RAHM, U. Les Muridés des environs du lac Kivu et des regions voisines (Afrique centrale) et leur écologie. (Avec 28 figures) DE LisLE, M. O. Note sur quelques Coleoptera Lucanidae nouveaux ou peu connus. (Avec 28 figures dans le texte) . . . . . . Pages 1-128 129-188 189-294 295-300 301-388 389-398 399-408 409-438 439-520 521-544 VI 14. 15 16. IM: 18. 19: 20. 2: 22), 23): 24. DS); TABLE DES MATIERES Fascicule 3 . MATTHEY, R. et H. BACCAR. La formule chromosomique d’Aco- mys seurati H. de B. et la RISE des Acomys palé- arctiques. (Resume) . ne gi . HAEFELFINGER, H. R. und È KRESS. mi SR... bei Gasteropteron rubrum (Rafinesque 1814) ( Sea Opis- thobranchiata). (Mit 4 Textabbildungen) . i . SIGURD, v. BOLETZKY. Die embryonale oi ER frühen Mitteldarmanlage von Be Sa Lam. vn 3 Tex tabbildungen) HEFTI, F. und E. FLUCKIGER. Obedittis und Dee Halte bei Acomys cahirinus. (Mit 2 Textabbildungen und einer Tabelle) RucH, W. Die Implantationszeit und deren Beeinflussung durch die Laktation bei a cahirinus dimidiatus. a zwei Tabellen) CHEN, P. S., F. HANIMANN und H. Brit Zürich. Freie A säuren und Derivate in Eiern von Drosopkıia, Culex und Phormia. (Mit 6 Textabbildungen und 5 Tabellen) . GEHRING, W. und S. SEIPPEL, Zürich. Die Imaginalzellen des Cly- peo-Labrums und die Bildung des Rüssels von M melanogaster. (Mit 4 Textabbildungen) KALIN, I., Birmensdorf/ZH. Beobachtungen über den F en de Schulps von Sepia ie a 3 an und einer Tafel) LANG, E. M. Einige else Dana vom Be ( Rhi- noceros unicornis ) MÜLLER, F., Basel. Zum Vergleich der Ontbsenesenh) von | Didelphis virciiana und Mesocricetus auratus. (Mit 2 Textabbildungen) GEYER-DUSZYNSKA, I. Experiments on nuclear transplantation in Drosophila melanogaster. Preliminary report . PROBST, P. Der Geburtsvorgang beim Skorpion /sometrus macu- latus DE GEER (Buthidae). (Mit einer Tafel) . ZISWILER, V., Zürich. Der Verdauungstrakt körnerfressender Singvôgel als taxonomischer Merkmalskomplex. (Mit 3 Text- abbildungen und 3 Tabellen) . DROIN, A. Une mutation létale récessive « otl » nee es chili Xenopus laevis Daudin. (Avec 3 figures dans le texte) BERNARDINI, N., S. SLATKINE et M. FISCHBERG. Transplantation de noyaux de l’ectoderme neural chez Xenopus laevis. Note préliminaire. (Avec 1 tableau) Pages 546-547 547-554 555-562 562-566 567-569 570-588 589-596 597-602 603-607 607-613 614-615 616-619 620-628 628-636 636-641 — tn Nos 26. DI. 28. 29. 30. E31. TABLE DES MATIERES HADM-AZIMI, I. et M. FiscHBERG. Hématopoièse périhépatique chez le Batracien anoure Xenopus leavis. Comparaison entre les individus normaux et les porteurs de tumeurs nr a (Avec 11 figures dans le texte) HUGGEL, H. et M. MICHEA-HAMZEHPOUR. Analyse = Toe du glucose et des protéines totales d’homogénats d’embryons et d’alevins de Sa/mo gairdneri Rich. TABAN, Ch. H., P. CHAROLLAIS et F. BERSIER. Contröle ee gique de la régénération (IV). (Avec 7 figures dans le texte) . Fascicule 4 PILLERI, G. Considérations sur le cerveau et le comportement du Delphinus delphis. (Avec 3 figures dans le texte et 6 Raggio hors-texte) . — Behaviour of the reihen a ua ai off the Spanish Mediterranean coast. (With 1 text figure and 6 plates) . MEYLAN, A. La formule chromosomique de Crocidura ia kivu Osgood ora) SS 4 dans lertexte) . ER . DuBois, G. Notes Helmintholagique. 12 i Railliet (Cho rematoda e . RENGGLI, F. Vergleichend ehe CR über die Kleinhirn- und Vestibulariskerne der a be 9 en im Text und 3 Tafeln ausser Text) VII Pages 641-645 645-649 649-663 665-678 679-684 684-692 693-700 701-778 mien rate 9 14 | ne PRINT 5 0 TEEN BP, nità mbites a | Pannen und. cine i È I Vi } A dt ner qui | 1% sana at us ee sie OA y Ey a prati h } ARE ALL RARI à ZA "a di Perito b Hrn) En AR à AE EN "inf he ah) TN 14 fi i SUR ie DIM VI selle kal PAL ist or dartrinis AtAIqrete Pop tate tenant bn EN | | Pee por a | APS EG LIN CET APE hat vu mi j À } INA hx ; | N { 4 * è; CRT | vimontie bastisfstetsn “atelier vi RER Tara AT LE Lei N h Fa i # E 5 i Li à = t x Na y 1 : Lay A i Br + = | bi INDEX DES AUTEURS PAR ORDRE ALPHABETIQUE BERNARDINI, N., S. SLATKINE et M. FISCHBERG. Transplantation de noyaux de l’ectoderme neural chez Xenopus laevis. Note PS minaire. (Avec 1 tableau) BOLETZKY, S.V. Die embryonale n a frühen Mittel. darmanlage von Octopus vulgaris Lam. (Mit 5 Textabbildungen) Buri, A. Das Juvenilgefieder von Phasianus Colchicus L., ein Beitrag zur Kenntnis dieser a Dr des Gefieders. Mit 34 a und 16 Tabellen | BÜTTIKER, W. First Records of ca irequenting Lepidoptera Fe India. With 5 text-figures CHEN, P.S., F. HANIMANN und H. BRIEGEL, Zürich, Freie an säuren und Derivate in Eiern von De Culex und Phormia. (Mit 6 Textabbildungen und 5 Tabellen.) DROIN, A. Une mutation létale récessive « otl » (otoliths less) no Xenopus laevis Daudin. (Avec 3 figures dans le texte) Dugois, G. et R. L. Rausch. Les Strigeata (Trematoda) des Gaviidés nord-américains. (Avec 2 figures dans le texte) ME Dugois, G. Notes Me US I: Strigeidae Raillet (Tre- Matoda Jia: GEHRING, W. und S. SEIPPEL, Zürich. Die E de Labrums und die Bildung des Rüssels von Dr En melano- gaster. (Mit 4 Textabbildungen) GEYER-DUSZYNSKA, I. Experiments on nuclear tansplantaion in Drosophila Mira Preliminary report HADJI-AZIMI, I. et M. FISCHBERG. Hématopolèse peri te ce le Batracien anoure Xenopus leavis. Comparaison entre les indi- vidus normaux et les porteurs de tumeurs lymphoides. (Avec 11 figures dans le texte) ME EEE Pages 636-641 555-562 301-388 389-398 570-588 628-636 399-408 693-700 589-596 614-615 641-645 xX INDEX DES AUTEURS HAFELFINGER, H. R. und A. Kress. Der Schwimmvorgang bei Gas- teropteron rubrum (Rafinesque 1814) aes oe branchiata). (Mit 4 Textabbildungen) . Ea HEFTI, F. und E. FLÜCKIGER. Obesitas und Diabetes mellitus bei Acomys cahirinus. (Mit 2 Textabbildungen und einer Tabelle) . HUGGEL, H. et M. MICHEA-HAMZEHPOUR. Analyse des électrolytes, du glucose et des protéines totales d’homogénats d’embryons et d’alevins de Salmo gairdneri Rich. KALIN, I. Birmensdorf/ZH. Beobachtungen über den Feinbau des Schulps von de Eee chi 3 a à und einer Tafel) . LANG, E. M. Einige Lo Daten vom Panzernashorn / Rhino- ceros unicornis ) LAWRENCE, R. F. A new cavernicolous Pholcid spider from the Congo. (With 5 text-figures) DE Liste, M. O. Note sur quelques Coleoptera Lucanidae nouveaux ou peu connus. (Avec 28 figures dans le texte) . MATTHEY, R. et H. Baccar. La formule chromosomique d’Acomys seurati H. de B. et la cytogénétique des Acomys paléarctiques. (Résumé) MEIER, F. Beiträge zur Kenntnis der postembryonalen Entwicklung der Spinnen Araneida, Labidognatha, unter besonderer Berück- sichtigung der Histogenese des Zentralnervensystems. (Mit 19 Figuren und 9 Tafeln) MEYER-GRASSMANN, A. Drosophila und Pseudeucoila V : Beiträge zur Parasitierungsbiologie von Pseudeucoila bochei Weld (Cynipidae, Hymenoptera) und Bericht über zwei neue Mutanten. (Mit 5 Abbildungen) MEYLAN, A. La formule chromosomique de Crocidura occidentalis kivu SE (Mammalia-Insectivora ). i 4 ka dans le (US). Saree MULLER, F. Zur embryonalen Riotta von Colo cataphractus Cuv. (Mit 34 Abbildungen und 12 Tabellen) — Zum Vergleich der Ontogenesen von Didelphis virginiana und Mesocricetus auratus. (Mit 2 Textabbildungen) PILLERI, G. Considérations sur le cerveau et le comportement du Delphinus Delphis. (Avec 3 figures dans le texte et 6 planches hors-texte) . — Behaviour of the Pseudorca Crassidens' (Owen) off the Spanish Mediterranean coast. (With 1 text figure and 6 plates) . Pages 547-554 562-566 645-649 597-602 603-607 295-300 521-544 546-547 1-128 409-438 685-692 189-294 607-613 665-678 679-684 INDEX DES AUTEURS ProBsT, P. Der Geburtsvorgang beim Skorpion Isometrus maculatus DE GEER (Buthidae ). (Mit einer Tafel) - RAHM, U. Les Muridés des environs du lac Kivu et des régions voi- sines (Afrique centrale) et leur écologie. (Avec 28 figures) RENGGLI, F. Vergleichend anatomische Untersuchungen über die Kleinhirn- und Vestibulariskerne der ca eee 9 en im Text und 3 Tafeln ausser Text) . RucH, W. Die Implantationszeit und deren sa durch die Laktation bei Acomys cahirinus dimidiatus. (Mit zwei Tabellen) . | TABAN, Ch. H., P. CHAROLLAIS et F. BERSIER. Contröle immunologique de la régénération (IV). (Avec 7 figures dans le texte) WAHL, E. Etude parasito-écologique des petits Mammifères (Insecti- vores et Rongeurs) du val de l’Allondon SA) (Avec 17 O dans le texte) STORE A a Le ZISWILER, V. Zürich. Der Verdauungstrakt körnerfressender arci als taxonomischer Merkmalskomplex. (Mit 3 Textabbildungen und 3 Tabellen) XI Pages 616-619 439-520 701-778 567-569 649-663 129-188 620-628 GUN Frese ea I vi + Ì { À | i i f Y "i u i ' ì à N x iN À N (| ‘ i F E i Det } 2 MO D4 74 Tome 74 Fascicule 1 1967 REVUE SUISSE ZOOLOGIE ANNALES Ma Da. du m A Zul A a A eT DE LA SOCIETE SUISSE DE ZOOLOGIE ET DU MUSEUM D'HISTOIRE NATURELLE DE GENEVE Te ee rr te ee ee ee ee ut en GENEVE IMPRIMERIE KUNDIG 4; MAI 1967 Y | JUL 1 3 1967 LIBRARIES A REVUE SUISSE DE ZOOLOGIB TOME 74 — FASCICULE 1 Redaction EMILE DOTTRENS Directeur du Museum d’Histoire naturelle de Geneve VILLY AELLEN Sous-directeur du Museum d’Histoire naturelle de Geneve HERMANN GISIN et EUGENE BINDER Conservateurs principaux au Muséum d’Histoire naturelle de Genève Administration MUSÉUM D’HISTOIRE NATURELLE 1211 GENÈVE 6 PRIX DE L’ABONNEMENT: SUISSE Fr. 105.— UNION POSTALE Fr. 110.— (en francs suisses) Les demandes d’abonnement doivent étre adressées a la rédaction de la Revue Suisse de Zoologie, Muséum d’Histoire naturelle, Genève REVUE SUISSE DE ZOOLOGIE Tome 74, n° 1 — Mai 1967 Beitrige zur Kenntnis der postembryonalen Entwicklung der Spinnen Araneida, Labidognatha Unter besonderer Berücksichtigung der Histogenese des Zentralnervensystems von Franz MEIER Zoologische Anstalt der Universität Basel mit 19 Figuren und 9 Tafeln INHALTSÜBERSICHT Einleitung . . . . Material und Methoden : 15 IT. Haltung und Zucht der Spinnen . . . . . Histologische Untersuchungsmethodik . Liste der untersuchten Arten Zur BRUTBIOLOGIE EINIGER ARANEIDEN: Balz und Kopulation . Eiablage und Brutpflege Biologie der Jungspinnen . ZUR POSTEMBRYONALEN ENTWICKLUNGSPHYSIOLOGIE DER FERNSINNESORGANE: Der akustische Sinn Beriieschutierungssmn . LL... Men. Rev. Suisse DE Zoot., T. 74, 1967. HR 2 FRANZ MEIER Der chemische Sinn -: 9.9 79.202), ee gg 5: Dal Der optische Sin 27. + MONNIER 60 III. ZUR POSTEMBRYONALEN HISTOGENESE DES ZENTRAL- NERVENSYSTEMS: Äussere Morphologie und Lage des Zentralnervensystems . . 69 Mikroskopische Anatomie des Zentralnervensystems . . . . 70 Die postembryonale Entwicklung des Zentralnervensystems . 100 Diskussion der Ergebnisse: | ... 3). 9 eh AA Zusammenfassung . . 2. eu ae ee Literaturverzeichnis : ...: 2 en Sf Verzeichnis der Abkürzungen . IE: EINLEITUNG Die allgemeine Anatomie des Zentralnervensystems adulter Araneiden ist schon mehrfach in den Brennpunkt des Interesses morphologischer Studien gerückt worden. Vor allem durch G. SAINT Remy 1887, B. Hanstrom 1919 und M. BaumHAuver 1921. Die Entwicklungsgeschichte dieses Organs dagegen ist nur in der embryonalen Ontogenese von R. LEGENDRE 1959 bei Dolo- | medes und Tegenaria bearbeitet worden. Morphologie und Funktion der neurosekretorischen Zellen an subadulten und adulten Spinnen anderseits wurde von H. Künne 1959 in einer speziellen Problem- stellung zu erhellen versucht. Über die postembryonale Histo- genese des Zentralnervensystems liegen keine Veröffentlichungen vor. Diese Lücke soll durch die vorliegende Arbeit geschlossen werden. Schon der erste Untersucher des Araneidenzentralnerven- systems, SAINT Remy, hat 1887 bei den einzelnen Spinnenfamilien eine erstaunliche Verschiedenartigkeit in der anatomischen Struk- tur dieses Organs festgestellt. Viele Anzeichen sprechen dafür, dass die strukturelle Verschiedenheit dieses Nervenzentrums mit der phylogenetischen Stellung der einzelnen Spinnenfamilien einerseits und der Integration der Sinnesleistung anderseits in Beziehung steht. Währenddem sich im Verlaufe der postembryonalen Entwick- lung die Neuroblasten zu Neuronen spezifischer Struktur aus- EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 3 differenzieren, vermehrt sich quantitativ die Fasermasse des ZNS auf das 150—300 fache. Aus dem anfanglich diffusen Geflecht kurzer Neuritstummel gliedert sich ein reich strukturiertes, aus Ganglien, Commissuren und Synapsenfeldern bestehendes Neuro- pilem. Diesen Faseraufbau zu verfolgen schien mir besonders verlockend, da eine einwandfreie Methode der histologischen Faserdarstellung den früheren Autoren nicht zu Gebote stand. Da nach meiner Arbeitshypothese der spezifische Aufbau des Zentralnervensystems eng verknüpft ist mit der postembryonalen Entwicklung im Allgemeinen, und der Entwicklung der Fernsinnes- organe im Speziellen, lag es nahe, die Brutbiologie und die Sinnes- physiologie soweit sie sich auf das allgemeine und spezielle Ver- halten auswirkte, in die Studien miteinzubeziehen. Dabei wurde die postembryonale Entwicklung der zu untersuchenden Tiere hineingestellt in den gesamten Lebensablauf des betreffenden Spinnen-Kollektivs. Balz und Kopulation wurden auf Grund sinnesphysiologischer Erwägungen in die Untersuchungen ein- geschlossen. Bei der Auswahl der zu untersuchenden Spinnenarten wurde darauf geachtet, sowohl typenmässig als auch phylogenetisch einander fernstehende Spinnenfamilien ins Blickfeld zu ziehen, um den Vergleich fruchtbar zu gestalten. So wählte ich als stammes- geschichtlich primäre Form die Röhrenspinnen, dann die evo- luierten, vagabundären Wolf- und Krabbenspinnen, danaben vom sedentären Typus, die Radnetz- und Trichterspinnen. Die vorliegende Arbeit entstand in den Jahren 1962-65 in der Zoologischen Anstalt der Universität Basel, unter der Leitung von Herrn Prof. A. Portmann. Ich möchte nicht versäumen, an dieser Stelle meinem verehrten Lehrer herzlich zu danken. Er hat den Fortgang dieser Studie stets mit regem Interesse verfolgt und durch manche wertvolle Anregung wesentlich bereichert. MATERIAL UND METHODEN AUSWAHL DES TIERMATERIALS Entsprechend unserer Arbeitshypothese wurde die Auslese der untersuchten Spinnenarten nicht in erster Linie nach systema- 4 FRANZ MEIER tischen Gesichtspunkten vorgenommen. Ausschlaggebend fiir die Auswahl war vielmehr die Zielsetzung, voneinander abweichende oekologische Typen innerhalb der Ordnung Araneida miteinander zu vergleichen. Aber auch darin war Einschränkung erforderlich. Ich legte mich fest auf die Untersuchung von fünf Familien: eine vom primären Typus der Rodhrenspinnen (Dysderidae), von abgeleiteten Typen je zwei Familien: von den Vagabundae (Lyco- sidae und Thomisidae) und den Sedentariae (Argiopidae und Agele- nidae). Dabei habe ich pro Familie je eine Art sehr genau beobachtet und mit Daten belegt, während andere Gattungen und Arten derselben Familie nur insoweit untersucht wurden, als dies zum Nachweis familienspezifischer Merkmale notwendig erschien. HALTUNG DER SPINNEN IM LABORATORIUM Die zu beobachtenden Tiere wurden einzeln in Glaszylindern von 80 cm? Bodenfläche und 16 cm Höhe gehalten. Als Verschluss diente ein perforierter Plastikdeckel. Der Innenraum dieser Be- hälter wurde zum Teil mit Filterpapier ausgeschlagen und mit den jeweils entsprechenden Materialien (Moos, Laub, Genist, Stroh) ausstaffiert. Wöchentlich ein- bis zweimal wurde ein mit frischem Wasser getränkter Filterpapierstreifen zur Deckung des Flüssig- keitsbedarfes der Spinnen eingehängt. Die Fütterung erfolgte 2-3 mal pro Woche, je nach Grösse der Spinnen, mit Drosophila melanogaster oder Musca domestica Imagines. Letztere wurden mir freundlicherweise von der Firma J.R. Geigy A.G. zur Verfügung gestellt. Die Dysderiden erhielten Asellus scaber in verschiedenen Stadien. Zur Kopulation und Eiablage wurden Netzspinnen in Käfige von 21 x 21 x 30 cm, die mit einer Glastüre versehen waren, verbracht. Für die vagabundierenden Wolfs- und Krabben- spinnen dienten zu diesem Zweck Akkumulatorengläser von 20 x 30 x 20 cm Grösse. HIsTOLOGISCHE UNTERSUCHUNGSMETHODIK I. Fixierung Je nach der vorgesehenen Aufarbeitung wurden narkoti- sierte Tiere in folgender Fixantien behandelt: | a) Bouin-Dubosq: 48 Std., zur Neurofibrillendarstellung II. Eid: EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN D b) Carnoy: 2—4 Std., für cytologische Unter- suchungen c) Helly: 2—4 Std., zur Darstellung der neurosekre- torıschen Zellen Vorbehandlung Die Entwässerung der Objekte erfolgte auf übliche Weise durch eine Alkoholreihe. Zur Verminderung des Hart- und Sprödwerdens der Dottersubstanz wurde der absolute Alkohol und das Methylbenzoat durch eine abgestufte Terpineolreihe ersetzt. Nach der Einbettung in Paraffin (Smp 57—58° C) wurden Mikrotomschnitte zu 12 u für Faserpräparate, bzw. zu 6 u für cytologische Präparate hergestellt. Färbemethoden a) Faserdarstellung: Modifikation der Silberimprägnation nach Bodian mit Albumosesilber: Einstellen der entparaffinierten Schnitte in eine Lösung von 1% Albumosesilber (Merck) über gereinigten Kupferspähnen während 24 Std. bei 40°C. Reduzieren mit Hydrochinon-Natriumsulfit. Tönen der Objekte in angesäuerter 1% ıger Gold- chloridlösung. Überführen in Oxalsäure 3% 2—-5 Minu- ten. Fixieren der Schnitte 5 bis 10 Minuten in 5%iger Natriumthiosulfatlösung. b) Mikroskopische Anatomie und Cytologie des ZNS: Haema- toxylin nach Weigert, Gegenfärbung mit Benzopur- purin, Saures Haemalaun, Azanfärbung. c) Darstellung der neurosekretorischen Zellen: Haematoxylin- Phloxin nach Gomori, Trichromfärbung nach Masson, Picro-Indigocarmin. 6 FRANZ MEIER Im einzelnen wurden folgende Spinnen gehalten und beobachtet: Typus Röhrenspinnen Vagabundäre Spinnen Sedentäre Spinnen Familie Dysderidae : Art Dysdera crocata Koch Dysdera erythrina Walckenaer Segestria senoculata Ib. Lycosidae : Thomisidae : Argiopidae : Agelenidae : Lycosa saccata L. Lycosa hortensis Thorell Trochosa ruricola de Geer Trochosa terricola Thorell Xysticus Kochu Thorell Xysticus cristatus Clerck Misumena vatıa Clerck Aranea cornuta Clerck Aranea quadrata Clerck Aranea marmorea Clerck Agelena labyrinthica do Coelotes atropos Walckenaer Tegenaria parietina Fourer. Provenienz Banyuls-sur-Mer (Pyrénées orientales) Grenzacherhorn (Oberrhein) Sıerentzer Hard (Elsass) Sierentzer Hard Basel-Landschaft Basel-Landschaft Sierentzer Hard Basel-Landschaft Banyuls-sur-Mer Basel-Landschaft Basel-Landschaft Basel-Landschaft Basel-Landschaft Basel-Landschaft Basel-Landschaft Basel-Landschaft EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN / I. ZUR BRUTBIOLOGIE VERSCHIEDENER ARANEIDEN BALZ UND KOPULATION Die ausgedehntesten und intensivsten Studien über die Sexual- biologie der Spinnen hat U. GERHARDT unternommen. Mit dem Ziel phylogenetische Zusammenhänge durch Begattungsmerkmale nachzuweisen, wurden von diesem Autor in den Jahren 1926-31 über 60 Arten mitteleuropäischer und mediterraner Spinnen beobachtet. Bemerkenswert ist die Ansicht Gerhardts, dass in Bezug auf den ganzen Komplex der Fortpflanzungsbiologie der Bau der Kopulationsorgane sekundärer, das Sexualverhalten hingegen primärer Natur sei. In der hier folgenden Beschreibung soll die Reihe der sexual- biologisch untersuchten Arten erweitert werden (GERHARDT hat Dysdera crocata nicht beobachten und Xysticus viaticus im Labor nicht halten können). Ferner scheint es im Hinblick auf sinnes- physiologische Erwägungen zweckmässig, den Akzent hier auf die Werbung (Balz) zu legen, während GERHARDT sich vorwiegend auf den mechanischen Ablauf der Tasterfüllung des Männchens und den Akt der Begattung selbst, konzentriert hat. Dysdera crocata Vorspiel der Kopulation ist wie in jedem Fall die Füllung der männlichen Taster mit Spermien. In der für Dysderiden typischen Weise wird die auf einem kleinen Netzchen deponierte Sperma- flüssigkeit von den Pedipalpen alternierend aufgenommen. Bei wiederholten Gelegenheiten hat sich gezeigt, dass eine Taster- füllung des Männchens für mehrere Kopulationen ev. verschiedener Weibchen ausreicht. Wenn GERHARDT davon spricht von einer Werbung bei Dysderiden könne kaum die Rede sein, so möchte ich für den Fall von D. crocata den Ablauf der Annäherung des Männchens doch im Detail beschreiben, da Gerhardt nur Segestria und Harpactes beobachtet hat. Ich glaube im Falle von D. crocata komme Werbung vor, auch wenn sie im Vergleich m't andern Spinnenfamilien als sehr primitiv bezeichnet werden muss. 8 FRANZ MEIER Wenn ein Männchen in die Nähe der Wohnröhre eines Weib- chens kommt, wird es sofort unruhig. Es scheint dies auf einer chemischen Wahrnehmung, durch das Gespinst vermittelt, zu beruhen; denn auch wenn Mannchen in Kontakt mit momentan unbewohnten Wohnröhren reifer Weibchen geraten, tritt die Erregung ein. Die Reaktion fällt hingegen aus, wenn das begattungs- bereite Männchen in Kontakt mit dem Gespinst eines juvenilen Artgenossen tritt. Einige Sekunden nach dem Erregungszustand wird das Männchen ruhiger. Mit weit gespreizten Extremitäten tastet es nun mit grösster Behutsamkeit die nächste Umgebung ab. An dieser Tätigkeit sind in erster Linie die beiden ersten Gehbein- paare beteiligt; die Pedipalpen verharren ruhig. Dieses suchende Tasten kann sich über Minuten erstrecken. Es wird erst abge- brochen, wenn der Kontakt mit dem Weibchen hergestellt ist. Nun gerät auch das Weibchen, das sich bis anhin völlig ruhig verhalten hat, in Erregung. Es hebt nun unmittelbar ein eifriges gegenseitiges Betasten an. Charakteristischerweise werden dabei die Cheliceren, vor allem des Männchens, maximal eingeschlagen (Demutsbewegung?). Ziel der männlichen Tastbewegungen ist sehr bald die Gegend der Epigyne. Nachdem sich das Weibchen beruhigt hat, was sehr rasch geschieht, schiebt sich das Männchen frontal unter seinen Geschlechtspartner. Hierauf wird das Weib- chen, mit nunmehr weit gespreizten Cheliceren, aber eingeschla- genen Klauen, unter dem Prosoma leicht angehoben. Das Prosoma ‘des Weibchens ruht somit auf den Cheliceren des Männchens, währenddem das Opistosoma durch die vorderen Beinpaare des Männchens abgestützt wird. Nun folgt der Akt der eigentlichen Kopulation. Die Epigyne des Weibchens wird zunächst eingespei- chelt, dann erfolgt die simultane Insertion der Taster. Es wurden folgende Zeiten der Kopulation gemessen: 10.4.64 „eo nn Sidia 124.04 0 ee, ee sta VS 10.4.64 an. men. | NS Ed 47 ine 10.464 oe ree Stai] lime 15.4.64 LL e ee ISTRIA 15.4.64.. . 0... 2 3 ee eed en @ Saline Die Trennung der Geschlechtspartner erfolgte in den beobachte- ten Fällen stets friedlich. Oft blieb das Männchen in der Nähe der EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 9 weiblichen Wohnröhre, um etwa nach Tagesfrist Werbung und Kopulation zu wiederholen. Lycosa terricola In den Monaten April, Mai und Juni der Jahre 1962-64 wurden mehrfach, teils im Freien, teils in der Laborzucht, balzende Lyco- siden beobachtet. Balz und Kopulation von Lycosiden sind zwar von GERHARDT, BRISTOWE und anderen beschrieben, doch lag das Interesse dieser Autoren vor allem auf dem Geschlechtsakt selbst. Bei unseren Beobachtungen wurde das Augenmerk zusätzlich auf das Verhalten der Geschlechtspartner vor der Kopulation gerichtet. Dabei kam deutlich zum Ausdruck, dass sowohl das einleitende Vorspiel, als auch der sog. Balztanz des Männchens mit dem charakteristischen Signalisieren sich in erster Linie an den optischen Sinn des Partners richtet, was ım Vergleich zu anderen Spinnentypen nicht unwesentlich erscheint. Für die Dauer des eigentlichen Kopulationsaktes wurden folgende Zeiten gemessen: were... 2 1% Std. DIDO Se) lil. LAID È DES GORE MB ee Meolo | n 8.3020 RP RER N oo AY, C,, VOS CASE eee ie ee Xysticus kochit Es war seinerzeit (1924) GERHARDT nicht gelungen, Tiere dieser Art längere Zeit zu halten und zur Reife zu bringen. Seine Beschreibung der Sexualbiologie dieser Krabbenspinne gründet sich auf zwei Feldbeobachtungen im Monat Mai des Jahres 1922 und konzentriert sich auf den Kopulationsakt im Speziellen. Das Vorspiel zur Kopulation beschreibt (serhardt mit den Worten: … von einer eigentlichen Werbung konnte nicht wohl die Rede sein. Im Laufe der hier durchgeführten Untersuchungen wurde das Sexualverhalten dieser Spinnen an mehr als einem Dutzend Paaren über grössere Zeiträume beobachtet. Ich glaube daher mit der folgenden Beschreibung eine Ergänzung zu Gerhardts Sexual- 10 FRANZ MEIER biologie der Spinnen liefern zu können. Da die Kopulation von Gerhardt auf den Monat Mai fixiert wurde ist festzuhalten, dass die Tiere jederzeit kopulieren, sofern sie ıhr Adultstadium erreicht haben, und die nötigen klimatischen Bedingungen (Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Lichtverhältnisse) gegeben sind. In diesem Sinne haben in meiner Lakorzucht Adult-Tiere auch in den Monaten November, Februar, März und April kopuliert. Sehr auffällig erschien mir die bis dahin nicht beschriebene Tatsache, dass kopulationsbereite Tiere beiderlei Geschlechts nach allen Richtungen ausgiebig Fäden spannen, was sie vorher nur gelegentlich tun. Frisch gesponnene Fäden werden aber vom Partner sofort als geschlechtsspezifisch erkannt. Bei der Berührung solcher Fäden reagieren Männchen sofort durch Einnehmen der Duck-Stellung. Allmählich heben behutsam suchende Bewegungen entlang den Fäden des Partners an. Dieses Suchen, durch schlei- chende Bewegungen charakterisiert, kann sehr lange dauern — speziell wenn experimentell der Partner entfernt wurde — es erstreckt sich über Stunden. Treffen aber die Partner zusammen, so schreiten sie rasch zur Kopulation. Das Weibchen gerät schon nach kurzer intensiver Betastung durch das Männchen in einen Zustand der Bewegungslosigkeit. Der Kopulationsakt spielt sich in der von GERHARDT beschriebenen Weise ab. Ich habe GER- HARDTS Beschreibung ım Einzelnen nichts beizufügen. Allerdings darf die Stellung des Männchens, das anfänglich das Opistosoma des Weibchens besteigt und dann unter dessen Körper kriecht, nicht wie GERHARDT meint, unbedingt als Regel gelten. Ich konnte dreimal Xysticus-Männchen beobachten, die die in unbeweglicher Starre verharrenden Weibchen geschickt auf den Rücken drehten und dann von oben her kommend die Pedipalpea in die weibliche Geschlechtsöffnung inserierten. Wie dieses Beispiel zeigt, darf nicht, wie dies oft geschehen ist, die Stellung der Partner bei der Begattung allein als absolut signifikantes und konservatives Kriterium der Sexualbiologie der Spinnen betrachtet werden. Aranea cornuta Balz und Kopulation von Aranea cornuta ist bis anhin im Einzelnen noch nicht beschrieben worden. GERHARDT (1927) hat EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 14 in seiner Zusammenfassung allerdings die allgemeine Feststellung gemacht, dass innerhalb der Familie der Argiopiden die Sexual- biologie ziemlich einheitlich sei. Ich kann dies ohne Einschränkung für den Fall der Aranea cornuta bestätigen. Die einzelnen Phasen der Werbung und Begattung (dieser Art) decken sich absolut mit der Beschreibung wie sie von GERHARDT für Aranea diadematica oder Aranea marmorea gegeben hat. Lediglich im Punkte der Tageszeit der stattfindenden Werbung konnte ich eine Abweichung feststellen. GERHARDT hat Kopulation von Aranea diadematica hauptsächlich vormittags, von Aranea marmorea nachmittags beobachtet. Alle meine Befunde, und zwar für freilebende Tiere, wie auch solche der Laborzuchten, zeigten Werbung und Kopulation von 18 bis 21 Uhr. Am häufigsten jeweils während der Dämmerung. Was die Angriffslust der Weibchen auf ıhre Sexualpartner an- betrifft, so konnte im Falle der Aranea cornuta experimentell eindeutig festgestellt werden, dass sie von zwei Faktoren abhängig ist. Erstens vom postnuptialen Häutungszustand und zweitens von den Beutetieren im Netz. Wohlgenährte oder ın Häutung befind- liche Weibchen duldeten Männchen über Wochen in ihrem Käfig am Rande des Fangnetzes. Und zwar hielten sich die Männchen tagsüber in Ruhestellung nur wenige cm vom Weibchen entfernt auf, währenddem sie abends im Netze des Weibchens der Nahrung nachgingen. Weibliche Hungertiere dagegen, frassen ihre Gesch- lechtspartner meist schon vor der Kopula, sicher aber wenige Tage nach dem Geschlechtsakt, auf. Um Vergleichsmöglichkeiten mit den andern in dieser Studie beschriebenen Spinnenfamilien zu gewährleisten, und um die Detailbeobachtungen Gerhardts zu ergänzen, gebe ich im Folgenden eine kurze Beschreibung der Werbung und Begattung von Aranea cornuta wieder. Ausgangspunkt der Werbung ist in jedem Fall (auch wenn kein weibliches Radnetz vorliegt) das Spinnen eines Werbefadens durch das Männchen. An diesem Werbefaden, der im weiblichen Netz oder Schlupfwinkelgespinst verankert wird, trommelt und zupft nun das männliche Tiere solange, bis das Weibchen darauf auf- merksam wird und sich auf diesen Werbefaden begibt. In diesem Stadium sind Männchen und Weibchen sichtlich erregt, was sıch an ihren heftigen Pedipalpenbewegungen erkennen lässt. Sehr rasch wird nun der Berührungskontakt gesucht. Sobald dieser erfolgt ıst 1 FRANZ MEIER hebt ein wechselseitiges Vorrücken und Zurückweichen, unter jeweiliger kurzer Kontaktnahme, an. Dieses Hin und Her kann sich unter Umständen über Stunden erstrecken. Plötzlich wird das Weibchen vom Männchen besprungen; es wird während weniger Sekunden ein Taster inseriert. Hierauf erfolgt die Trennung des Paares. Eine neue Phase der Werbung leitet eine nächste Taster- insertion ein. In der Regel wurden 2—4 je 6—10 Sekunden dauernde Insertionen festgestellt. Bei Aranea cornuta ist für die Kopulation in bezug auf die Jahreszeiten kein fester Termin gesetzt. Während im Freien Kopulationen vor allem in den Monaten April/Mai (überwinterte Tiere) oder dann im August/September (Tiere der Sommersaison) beobachtet werden, können in Laborzuchten, nach meinen Beo- bachtungen, bei geeigneten klimatischen Bedingungen, auch in den Wintermonaten von Dezember bis Februar Kopulationen statt- finden. Agelena labyrinthica Das Sexualverhalten von Agelena labyrinthica ist von M. Houz- APFEL (1935) eingehend untersucht und beschrieben worden. Unsere Beobachtungen waren völlig übereinstimmend mit den Befunden von HoLzAPFEL. Sie zeigten typisches Netzspinnen- Verhalten; d.h. das die Kopulation einleitende Vorspiel des Männ- chens besteht vor allem in der Auslösung vibratorischer und taktiler Reize. Diese werden zunächst auf das Netz, und bei Be- gattungsbereitschaft anschliessend auf verschiedene Körper- regionen des Weibchens selbst, appliziert. Für die Dauer des Kopulationsaktes wurden folgende Zeiten registriert: 6.7.63 24, Std. Taster-Wechsel nach 27, 52, 133 Min. ea BY. , 0» 42, 69, 90, 170, 240 Min. CT A _ , » 21, 40, 60, 98, 150, 210 Min. 81108 ES , , 44,70, 147, 240, 263, 350 Min. 8.7.03 VA ee A , , 29,66, 90, 152, 230, 260 Min. Vergleicht man das sexualbiologische Verhalten der einzelnen Spinnenfamilien miteinander, so lassen sich die Besonderheiten am besten etwa nach folgender Fragestellung differenzieren: EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 13 Dysderidae Lycosidae Thomisidae Argiopidae Agelenidae Wie kommi das Zusammenfinden der Geschlechter zustande? Zufallig Zufallig Begrenzt Gezielt Gezielt Gezielt Welche spezifischen Reize werden vom Geschlechtpartner beantwortet Betasten Signalisieren; Betrachten | Zupfen, Rucken; Vibrieren, Rucken Betasten Betasten An welche Sinnesorgane des Weibchens ist die Werbung des Männchens adressiert? Tastsinn Gesichtssinn; Gesichtssinn | Vibrationssinn; Vibrationssinn Tastsinn Tastsinn Wie verhält sich das Weibchen während der Kopulation? Indifferent | Aktiv Bewegungs- | Aktiv Bewegungslos los starr starr FRANZ MEIER Al SI IE 79'9'[7 al, fle 79°C'08 SL II 79'967 79'987 SL 28 99'0'C7 SL OL Y9°Y'E7 1948] SL 98 TOWER) SL Fe 99'977 SL 68 iO OU OND 79'%'87 HOH ST ab ake 79'9'07 Oz FOGA] SL 9 9407 OH YY) SL IE 49667 SL € 4978] 497€] Sl, GG HOLEL SL 88 9987 OL 08 99'C'07 Si 2 09H 0Z 95€] I[BAX9YUT | 0SE[QRIH ‘4 | [[eAIOYUT | odeiqerm ‘e | [[eAdoquy | eSelqera ‘à | [[feAdojUT | oSerqeig ‘Tr endo yx % GL—G9 “AT ‘Dj OA, monapuesr 2109049 DLIPshi(] U09 28039017 pun uornjndoy ‘| ATIAAY L ad 66 66 cc 4971V 79600687 we uasueJasura day -S-sSmliung ZUIIUIAOIT 15 EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN SL 66 SL 88 €9'L'GT SL 86 SL 68 SL Le €9°L'6 SL 88 SL 68 e9'L'Y OL 98 OL 7 [Te Adoyuy OFBIQRIT ‘E [Te AAO) U] 66 919L], 1oynpe -qns yYyonzjny puo FJ dozyuauargı 89'917 SL FT 89°g°87 69066 69°9° LT SL gI 89°7'07 9'c'L 3 69°9°81 SL FI 89°7°07 €9°S°9 # 69'°9° ST SL FI €9'G'GT 690°] Di 89°9°6 SL £I GIGI 8907 È €9°9°G SL II 69'S ST 69°S'T ype Our ODRIIEIH "3 I[BAJ9ZU] OSEIQRIA "I ema 19}1V Hea A) IRAN à 9% F 900% ‘AW, : funuoruornpuoy "DIDIIDS DSOART vuoi 98bDjq017 pun vonommdoy où] A (NC Ne AG NC: AA ZIQTUOAOIT FRANZ MEIER 16 SL ££ 79°96 | I[BAI9ZUT % GL—G9 “ATU À 06 + 9) 50% due :bunsauonpuog OSEIQRILK ‘€ | ITC AI9ZUI SL 88 7975 799% SL FE 79'797 SL 06 79% 7997 SL be 79'7'L7 SL £6 LATE 7997 SL 16 79487 7997 SL SE 79961 SL 88 79'8'SI 79'777 SL 06 7988] 79'377 OSeIqeIH ‘è | ITBAI9ZUT | ose[qeig ‘7 | eındey 119904 snIUNShy U00 2801017 pun uonpyndoy "III TTIA4VL “FIN 6 IN 6 “TIN 6 "IN 6 HN 6 NL oi | IOV | 1YINZLOGDT ZUIIUIAOId LZ) SPINNEN EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SOL SL 68 TAMA SL 68 G9'TT'OT &9'OT'& € or À ES SL 6 COV YD SNL COMITÉS Oh IR 79'01'6% CONCA We ois 2 & OG © OL 87 COMPO OL ol CI TV6 Sl, Oe 690187 29'077 en RS OÙ FAVE G9 TT 9 Bb, 1B 6 OW C 29017 Be “OO è SL 68 ee oa oO UNF OL 96 z9'01'77 Z9'6 '97 Se Gov) ip, D © GS o OE COMIC SL Ze 29116 SL £6 TI0V°6I CNH OS | aa 1YINZLOQDT I[C AJQJUT OSEIQRIH ‘8 ITC AIQ)UT OGCIQRIH ‘3 IIeAaoJuT OSE[ARIM emdox DOV ZUOTU9AOAT % GL—69 a TU te 1969. 7 RI AO EA nn ‘DIMULOI DOUDAY UO 980)QD17 pun uornjndoy "AI ATILEV I, Rev. SUISSE DE Zoou., T. FRANZ MEIER 18 SL 9I €907] SZ 89'017 | ITC AI9ZUT OSEIqRIH ‘E | % GL—-S9 ATU 9.8 F 0.0% duo] : bunsauorpuoy SL 83 SL I SL 18 SL 97 SL 87 SL € IIRAJOJUI 69'6'LT SL SI 89'8'C7 g9’g’0T 69°6 ST SL SI 89’8'%7 89°8°6 £9°6'8T SL SI 89'8'87 gg’g’El 69°6 CT SL 9I 69°8'08 69°8°HT 69°6 LT SL LL €9°8°08 69°81 €9°6 87 SL ZI 69'8'LT 69807 OSEIqeIA ‘è ITC AI9JUT QSBIAUIH "I eindey ‘DITYIULARQD] DUIJ98 7 U00 9807gP1 7 pun vonnpndoy "A ATITIVT ce ce 66 ce ce IIÙVV QJaI], J97[NpE -qns Jyanzımy 1{DYISpuvT -Jasvg ZUIIUIAOId EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 19 EIABLAGE UND BRUTPFLEGE Über die Eiablage und Brutpflege der Araneiden berichtet E. NiELSEN auf breiter Basis in seinem umfangreichen Werk: The Biology of Spiders (1951). Der Umstand aber, dass dieses reich illustrierte Werk vor allem die dänische Fauna berücksichtigt, mehr noch, dass der zweite, grössere Teil nur in dänischer Sprache herausgegeben worden ist, hat seine Kenntnis und Verbreitung wesentlich beeinträchtigt. Daneben begegnet man nur wenigen Arbeiten die diesen Gegenstand eingehend behandeln. Meist sind es Monographien. Ein neulich erschienenes vergleichendes Werk über die Brutfürsorge heimischer Spinnen von J. Pörzscn (1963) bringt ausser einigen sehr guten Photographien nichts neues. Wie wage und unsicher die Kenntnis speziell der Brutbiologie der Spinnen ist, mag man daraus ersehen, dass einer der besten Araneiden-Kenner, Friedr. DAHL in der „Tierwelt Deutschlands“ (1953) über die Dysderidenbrutpflege folgendes schreibt: „Das Weibchen scheint die Eier bis zum Ausschlüpfen zu bewachen“. In Wirklichkeit bewacht Dysdera erythrina, von der hier die Rede ist, nicht nur die Eier bis zum Ausschlüpfen, sondern auch die geschlüpften Jungtiere bis zum Ende des zweiten Häutungssta- diums. Darüber hinaus werden die Jungtiere im mütterlichen Nest vom Dysderidenweibchen, mit ans Nest geschleppten Beutetieren, vorsorglich ernährt. Bei der Aufzucht von Vertretern der fünf von mir untersuchten Spinnenfamilien konnte mancherlei Neues beobachtet werden, das ich je an einem Beispiel pro Familie kurz festhalten möchte. Durch die bis anhin fehlende, und hier genau protokollierte Angabe von Daten der Kopulation, Eiablage und des Schlüpfmoments, lässt sich die Kenntnis der Brutbiologie der Spinnen wohl etwas vertiefen. Darüber hinaus scheinen die aus dem Vergleich sich ergebenden Sachverhalte, für das Verständnis der embryonalen und postembryonalen Entwicklung verschiedener Araneiden, nicht ohne Bedeutung zu sein. Dysdera crocata Wenige Tage bevor Dysderidenweibchen Eier ablegen, spinnen sie eine weiträumige Wohnröhre, die etwa das 3—4 fache Volumen : 20 FRANZ MEIER eines normalen Wohngespinstes ausmacht. In diese Wohnröhre wird nachts das aus 20—40 Eiern bestehende Gelege deponiert. Die Eier liegen frei, zu einem Klumpen agglutiniert, in der Wohn- röhre und werden nicht, wie das bei anderen Spinnen die Regel ist, von einem Cocongespinst, umgeben. Das Gelege wird nun im wahrsten Sinne des Wortes vom Muttertier bewacht. Das Weibchen nimmt während der embryo- nalen Brutdauer keine Nahrung auf. Es verlässt die Wohnröhre niemals infolge von Erschütterungen des Untergrundes, intensiver Belichtung oder geringfügiger Beschädigung des Wohngespinstes, wie dies ausserhalb der Brutzeit die Regel ist. Im Falle von „Gefahr“ bemerkt man vielmehr, wie das Weibchen sich gleichsam schützend über ihr Gelege beugt. Versucht man, das Muttertier gewaltsam aus der Wohnröhre herauszutreiben, so hält es mit heftigen An- griffen und Bissen gegen eindringende Gegenstände nicht zurück. Leicht beschädigte Wohnröhren werden spätestens in der folgenden Nacht repariert. Durch experimentellen Eingriff von ihrem Gelege isolierte Weibchen setzen am neuen Standort unverzüglich mit Suchaktionen ein. Auch nach Stunden der Trennung vom Gelege wird vom letzteren, sobald dies möglich ist, wieder Besitz ergriffen. Hingegen wird niemals eine fremde Wohnröhre besetzt oder eine fremde Brut bewacht. Auch ein Austausch des Brutgutes ist nicht möglich. Die Tiere scheinen stimmungsmässig in ihrem Brut- geschäft absolut fixiert zu sein, denn sie reagieren fatalistisch bei jedem grösseren experimentellen Eingriff. Jeder Versuch des Austausches des Brutgutes hat zur Folge, dass die Muttertiere ihre eigene Brut — handle es sich dabei um Eier oder um geschlüpfte Jungtiere — vollständig auffressen. Im Vergleich mit andern Spinnen darf wohl schon an dieser Stelle festgehalten werden: die Plastizität des Brutinstinktes bei Dysderiden ist ausserordentlich gering. Auch postembryonal ist die Brutpflege der Dysderiden sehr ausgeprägt. Das Muttertier sorgt nicht nur für Geborgenheit, Schutz und Reinlichkeit in der Wohnröhre; wenige Tage nach Vollendung der zweiten Häutung der Jungtiere, wird vom Weib- chen auch Nahrung herbeigeschafft. Es werden z.B. auf nächtlichen Raubzügen erbeutete Asseln getötet und hart an der Wandung der relativ lockeren Wohnröhre deponiert, sodass sich die Jungtiere durch das Netzwerk des Gespinstes hindurch an dem Beutetier EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN DAL gütlich tun können. Diese ausgeprägte und vielseitige Brutpflege, wie sie bei keiner anderen Spinnenfamilie in der Weise bekannt ist, erstreckt sich auf eine ganze Häutungsperiode der Jungtiere. Nach der dritten Häutung verlassen die Jungen die mütterliche Wohn- röhre. Sie bleiben auch weiterhin auf engem Raum und schwärmen nicht, wie dies bei anderen Spinnen üblich ist, am eigenen Faden durch die Luft fliegend, aus. Lycosidae Uber die Eiablage und Brutpflege der Lycosiden liegen zahl- reiche Publikationen vor. BRISTOWE 1958, Fasre 1879, HENKING 1891, Meyer 1928, von ORELLI-SCHÜTZ 1961, PeckHAM 1887 und RaBauD 1927, sind die wichtigsten Autoren. Die Beobachtungen dieser Forscher sind aber sehr unterschiedlich und ihre Deutung oft widersprechend. Es ist deshalb nicht möglich, auf Grund der bestehenden Literatur ein abgerundetes Bild über die Eiablage und Brutpflege der Lycosiden zu gewinnen. Einige der oben genannten Autoren haben mit brutpflegenden Lycosidenweibchen auch experimentiert. Hier ist der Vergleich der Resultate noch ver- wirrender als bei der normalen Brutbiologie. Greifen wir beispiels- weise den sinnesphysiologischen Mechanismus des Cocon-Erkennens heraus, so finden wir, dass Rasaup und HENKING die Struktur der Oberfläche, FABRE und PeckHAM das Gewicht, von ORELLI- ScaüTz Form und Farbe als wesentliche Faktoren des Erkennens der eigenen Brut postulieren. Tatsächlich spielt das Erkennen der Cocons eine wesentliche Rolle in der Brutbiologie der Lycosiden. Dies beweisen die zahlreichen Fehlleistungen von Lycosiden- weibchen die in der Natur beobachtet werden können. So berichtet Bristowe 1958 von Lycosidenweibchen die Schneckenschalen, anstelle der Cocons herumgetragen haben. Ich selbst habe beim Eröfinen von 83 Cocons am Stichtag 17.5.1963, in Cocongeweben eingesponnen, folgende Lycosidenbrut-fremde Inhalte gefunden: 2 Eier von Saltatorien 3 Nymphen von Dipteren 1 kleiner Kalkstein 4 Bruten enthielten Larven von Schlupfwespen Dieser Sachverhalt spricht zwar für die Gewohnheit der Lyco- siden, ihre Brutcocons gelegentlich zu deponieren und dann ev. DD FRANZ MEIER mit ähnlich aussehenden Körpern zu verwechseln — erklärt aber nicht die unterschiedlichen Befunde, wonach Lycosidenweibchen ihre eigenen Cocons unter mehreren anderen mit Sicherheit er- kennen (von ORELLI-SCHÜTZ), oder dann entgegengesetzt, sich ohne weiteres anstelle ihrer Cocons durch Kork oder Papierkugeln täuschen lassen (PECKHAM, RABAUD). Der Grund der Divergenz dieser Ergebnisse liegt, wie mir scheint, einmal in der Uneinheitlichkeit der experimentel- len Disposition. Daneben habe ich aber auch den Eindruck, bei einigen Autoren herrsche nicht genügend Klarheit über die ,,Nor- mal-Brutpflege“, was doch Voraussetzung für das Experiment wäre. Jedenfalls vermisste ich bei allen mir zugänglichen Arbeiten gründliche Angaben über den zeitlichen Verlauf der Normal- brutpflege mit entsprechenden Parallelbeobachtungen. Ich ver- zichte daher auf die Diskussion der oben angedeuteten Versuchs- ergebnisse. Dagegen will ich mich bemühen, für einige wenige Lycosiden genaue Angaben über Kopulation, Eireife, Eiablage und die verschiedenen Phasen der Brutpflege in ihrem zeitlichen Ablauf zusammenzustellen. Eigene Experimente habe ich in diesem Zusammenhang nur soweit getrieben, als dies für das Verständnis der (im Freien) beobachteten Unregelmässigkeiten notwendig erschien. Doch sieht es aus, als ob die unten angeführten Versuche ein wesentliches, bis anhin kaum bekanntes Ergebnis zeitigen: Offenbar liegt bei den cocontragenden Lycosiden eine qualitative Variabilität der Brutstimmung vor. Und gerade dies mag die Diskrepanzen der Versuchsergebnisse obiger Autoren erklären, speziell in Fällen, wo das Versuchsmaterial zu sehr vereinfachend als cocontragende Lycosidenweibchen definiert wurde. Die Brutpflege der Lycosiden ist durch 3 Phasen gekennzeichnet. Die erste besteht aus der Eiablage und dem Spinnen des Cocons. Die zweite im Herumtragen des an die Spinnwarzen des Muttertieres gehefteten Gelegecocons; und in der anschliessend dritten Phase begleiten die aus dem Cocon hervorgekrochenen Jungtiere das Muttertier auf dessen Raubzügen, während einigen Tagen auf dessen Opistosoma sitzend. Die Herstellung des Cocons und die Eiablage, sowie auch das Aufnehmen des Cocons und das Anheften ist von HENKING genau beschrieben worden. Sowohl in meinen Laborzuchten, als auch im EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 23 Freiland, hatte ıch mehrfach Gelegenheit diese Vorgänge zu beobachten. Ich kann die Angaben Henkings genau bestätigen. Hingegen scheint es ihm entgangen zu sein, dass unmittelbar nach der Eiablage eine soziale Umstimmung der Lycosidenweibchen eintritt. Bei Lycosa saccata habe ich verfolgt, wie die Weibchen gleich nach der Eiablage das Bestreben haben, sich mit anderen cocontragenden Weibchen zu einem sozialen Verband zusammen- zuschliessen, was ja in den andern Lebensabschnitten nicht der Fall ist !. Für die Periode des Cocontragens, die sich wie aus der unten- stehenden Tabelle bei Lycosa saccata auf durchschnittlich 10 Tage erstreckt, habe ich die Intensitàt des Brutinstinktes in einem einfachen Experiment zu erfassen versucht. Ausgangspunkt waren 2 x 10 Lycosidenweibchen, die in den gleichen 24 Stunden (4.—5.6.1963, bzw. 10.--11.6.1963) Eier abgelegt hatten. Cocons und Trägerinnen wurden mit einem farbigen Nitrolackpunkt gekennzeichnet. Vor jedem Prüfungstermin wurden je 10 Lycosiden- weibchen die Cocons im Hitzestupor (20—-43° C innert 30 Min.) Versuchsergebnisse b) Von den aufge- a) Von nommenen Intervall 10 Cocons Cocons nach nach dem der 6 Min. entspre- Eiablage auf- chenden genommen Weibchen zugehörend Serve I: 2 Tage 4 4 Eiablage 4.6.1963 os D 4 Ga 5 4 Sie 7 3 10 . 9 D Serie II: 1 Tag A 4 Eiablage 5.6.1963 3 Tage 4 4 Bibi 7 5 IEEE 6 3 Or. 10 3 1 Soziales Verhalten brutpflegender Spinnen-Muttertiere in ausge- prägter Form wurde von E. Simon 1891, bereits für Uloborus republicans beschrieben. 24 FRANZ MEIER abgenommen und nach 10 Minuten, d.h. nach dem Erwachen der Tiere, wieder dargeboten. Kontrolliert wurde hierauf die Cocon- e in. der Zeit: b) qualitativ d.h. nach Zugehörigkeit Die obigen Ergebnisse dürften schlüssig genug sein, zwei sichere, bis anhin wenig beachtete Momente der Lycosidenbrutbiologie zu erhellen. Erstens: die Intensität des Brutinstinktes ist im Laufe der Cocontragzeit veränderlich. Dies äussert sich darin, dass mit zunehmender Cocontragzeit vermisste Cocons intensiver gesucht und rascher aufgenommen werden, als dies kurz nach der Eiablage und Coconanfertigung der Fall ist. Zweitens: das Vermögen, den eigenen Cocon zu erkennen und von anderen zu unterscheiden, wird mit zunehmender Brutdauer überlappt von dem Verlangen ein Cocon zu besitzen oder einen verlorenen Cocon wiederzuerlangen. Diese Versuche mögen dazu beitragen, die unterschiedlichen experimentellen Ergebnisse verschiedener Autoren zu verstehen, wonach Lycosidenweibchen im einen Fall als sehr wählerisch, in anderen Fällen, in bezug auf sein Brutgut, als leicht täuschbar bezeichnet wurden. In der dritten Phase der Brutbiologie ist das Geschehen be- herrscht durch das Verhalten der Jungtiere. Sowohl beim Öffnen des Cocongespinstes als auch beim Besteigen des Opistosomas der Jungtiere bleibt das Müttertier passiv. Das Muttertier kennt zwar ohne weiteres Jungspinnen der eigenen Art von anderen Arthropo- den gleicher Grösse. Ich konnte experimentell mehrfach verfolgen, wie Lvcosidenweibchen der dritten Brutphase, die im Hitzestupor ihrer Brut entledigt worden waren, unter eine Schar Junglycosiden „gemischte“ Collembolen und kleine Dipteren sofort heraussuchten und mit den Cheliceren packten, währenddem sie eigenen und fremden Lycosiden-Jungtieren die Besteigung des Opistosomas gestatteten. Die Frage, ob Lycosidenweibchen, die nicht in Brut- stimmung sind, sondern z.B. in der Periode der Eireife, das Be- steigen fremder Jungtiere gestatten, wurde experimentell in dem Sinne beantwortet, dass nach kurzer Zeit der Eingewöhnung (1—2 Std.), auch stellvertretende Weibchen den Jungtieren das Besteigen ihres Opistosomas gestatten. Ich habe in meinen Ver- suchen jedoch öfters beobachtet wie anfangs von den stellvertreten- den „Müttern“ einige (2—3) Jungtiere gepackt und gefressen EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 25) wurden. Anderseits tragen männliche Lycosiden niemals Jungtiere auf dem Opistosoma, sondern fressen eine ihnen experimentell zugedachte Schar in kurzer Zeit auf. Thomisidae Coconbau und Eiablage der Thomisiden sind nur spärlich beschrieben (NieLsen 1931). Uber die Brutpflege ist sozusagen nichts bekannt. Es sei daher an dieser Stelle kurz darauf eingegan- gen. Wie aus Tab. 3 ersichtlich ist, erfolgt die Eiablage von Xysticus kochit 20—25 Tage nach der Kopulation. In Einzelfällen habe ich allerdings auch beobachtet, dass im Herbst begattete Adult- Tiere überwinterten und erst im darauffolgenden Frühjahr die Eiablage vollzogen. Die Eiablage selbst wird eingeleitet durch das Spinnen eines dichten einschichtigen Coconbodens. Dieses tellerförmige Gespinst wird an einer geschützten Stelle an Kraut oder Moos ın Bodennähe mit starken Fäden fixiert. Hierauf folgt die Ablage von 25—50 hellgelben Eiern. Diese sind nur mit wenig klebenden Uterus- sekreten umgeben, sodass sie bei Erschütterungen im Cocon leicht umherrollen. Nach der Eiablage, die etwa zwei Stunden in An- spruch nimmt, wird der Deckel des Cocons gesponnen, indem die Spinne von Peripherie zu Peripherie des ,, Tellerrandes“ schreitet oder, bei optimaler Tätigkeit der Spinndrüsen, auch nur das Opistosoma hin- und herüber schwingt. Zum Schluss wird die Nahtstelle zwischen Deckel und Boden des Cocons umsponnen. Nach Beendigung von Eiablage und Coconbau setzt sich das Thomisidenweibchen auf die Deckel-Seite des Cocons. Es wird diesen Platz nur für kurze Momente der Nahrungssuche verlassen, sonst aber ihr Cocon bewachen bis die Jungen hervorkriechen. In bezug auf den Zeitpunkt der Eiablage war bei allen Tieren die schon im März und anfangs April abgelegt hatten auffällig, dass die Nächte nach relativ warmen Tagen zur Eiablage benutzt wurden. Dies ist vor allem im Vergleich zu Argiopiden und Ageleni- den festzuhalten, da diese in der Regel nach kühlen, nebelreichen Herbstnächten ablegen. Die im Freien und in meinen Laborkulturen beobachteten Weibchen von Xysticus cristatus und Xysticus kochii bewachten 26 FRANZ MEIER in allen Fallen ihre Gelege von der Eiablage an bis zum Hervor- kriechen der Jungtiere nach der dritten Häutung. Versucht man die Muttertiere gewaltsam von ihrem Standort zu vertreiben, so lassen sie dies nur in harter Bedrängnis, unter angespannten Drohbewegungen zu. Versuche haben ergeben, dass Thomisiden- weibchen, von ihren Cocons vertrieben, diese sofort wieder auf- suchen. Dieses Suchen erreicht nach Intensität und Ausdauer einen Höhepunkt etwa beim Schlüpfmoment der Jungtiere, also etwa nach zwei Dritteln der gesamten Brutzeit. In diesem Stadium kann sich das Suchen über Stunden ev. über Tage erstrecken. Während zwei Tagen von ihrem Gelege isolierte Xysticusweibchen nahmen nach Auffindung ihres Geleges die Bewachung unverzüglich wieder auf. Werden Thomisidenweibchen von ıhrem eigenen Cocon getrennt und in die Nähe eines fremden Cocons gebracht, so ist die Besitznahme der fremden Brut von zwei Faktoren abhängig. Erstens von der Zeitdauer der vorgängigen Bewachungszeit, zweitens von der Zeitdauer des Unterbruches der Bewachungs- handlung. Je mehr sich die vorgängige Bewachungszeit dem Schlüpfmoment der Jungtiere nähert und je kürzer der Unterbruch der Bewachungshandlung war, desto ungestümer nimmt die „Pflegemutter“ Besitz des fremden Geleges. Im Gegensatz dazu nähern sich um ihre Gelege betrogenen Weibchen, deren Status letztgenannten Voraussetzungen nicht entspricht, nur sehr behut- sam fremden Gelegen. Bietet man gleichzeitig zwei Xysticus- weibehen höchster Brut-Aktivität nur ein Gelege an, so wird dieses Cocon von einem Weibchen erobert und dessen Besitz auf Leben und Tod verteidigt. Experimentell zerstörte Gespinste der Cocons werden in jedem Stadium der Embryonen oder Jungtiere, von Müttern oder in gleicher Weise von „stellvertretenden“ Weib- chen sofort repariert. In bezug auf den Inhalt der Cocons lassen sich die brutpflegenden Weibchen nicht täuschen. Werden die Eier aus dem Cocon experimentell entfernt oder wird gar der Deckel eines Cocons abgerissen, so wird diese Brutstätte unverzüg- lich aufgegeben. Anderseits kann man beobachten, wie Weibchen, die nach den ersten Phasen der Eiablage, der Herstellung des Coconbodens, gestört werden und zu einem fremden fertigen Cocon gebracht werden, diesen bewachen bis zum Auskriechen der Jungtiere. Sie gehen dann ohne Verzug zur eigenen Eiablage über. EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 2" Die Jungtiere treten 4—5 Tage nach der 3. Häutung durch die Nahtstelle des Cocons, die sie mit den Cheliceren aufbeissen, aus. Sie beklettern das immer noch bewachende Muttertier. Das Weib- chen lässt dies ohne weiteres zu, sofern sich die Jungtiere nicht auf den Beinen oder au, dem Prosoma niederlassen. Von den Körperregionen der Trichobothrien und Augen werden die Jungtiere durch Beinbewegungen der Mutter sanft vertrieben. Dieser Anklang des Mutter- Jungtierverhältnisses an das der Lycosiden, wurde meines Wissens bei Thomisiden noch nie beschrieben. Bisher wurde das Besteigen des Muttertieres durch die Jungen, in der Klasse der Araneiden, als typisches Lycosidenmerkmal betrachtet. Es erhebt sich daher die Frage, ob diesem Verhaltensmerkmal die Wertung einer stammesgeschichtlich verwandtschaftlichen Be- ziehung zwischen Lycosiden und Thomisiden zugedacht werden darf, oder ob es als parallele Evolution in zwei verschiedenen Gruppen aufgefasst werden muss. Argiopidae, Agelenidae Bei. den netzbauenden Spinnen liegt der Hauptakzent der Sorge um die Nachkommen auf der Eiablage und dem damit verbundenen Aufbau des Gelege-Cocons. Eine eigentliche Pflege der Brut oder auch nur ein intensives, sich über mehrere Tage erstreckendes Bewachen derselben, tritt nicht auf. Hingegen erweist sich der bei diesen Familien hochspezialisierte Vorgang des Spinnens des Eicocons als eine, beim Fortpflanzungsgeschäft ‚wichtige Handlung des Spinnenweibchens. Nicht umsonst hat J.H. FaBRE das Spinnen des Gelegecocons bei Argiope briinnichi (Argicpidae), in einer vollendeten Beschreibung, mit dem Nestbau der Beutelmeise verglichen. Wesentliches äusseres Merkmal der Argiopiden und Ageleniden- Cocons ist ihr Aufbau aus zwei oder mehr Gespinstkammern. Ohne Zweifel hängt dies mit der Anpassung an die klimatischen Ver- hältnisse der Jahreszeit zusammen. Währenddem bei Dysderiden, Lycosiden und Thomisiden, die Brut sich in den Frühjahrs- und Sommermonaten bis zum Ausschwärmen durchentwickelt, über- wintern junge Argiopiden oft, Ageleniden in der Regel, im Gelege- cocon. Den Räumen zwischen den einzelnen Gespinstwänden dürfte denn auch die Funktion der Bildung temperaturdämpfender FRANZ MEIER 28 SSOIS SISSEUI pe wTuTUI soyyyursurnag sap }817)SId "peJssösungneH ‘à 9eadassne J8e4do8sne UINZ sıq qyoTu yyoru 719e.1daosne UdpueyIoA U9PUEYLOA U9PUEUYLOA oryred Iotyaed qSgadaSsne U0909989[99 10909939199) 10909939199 SISLWWENAYIU SIHLIEWWENLYSUL SAU9PFUL9 9BPIUII9 SV 9PPITOLSIV OV PISTULOY J, "PeJsssungneH ‘Z "peJssöungnen ‘8 eso dynig ajeadoArquie}sod aso din opeuofIquia dij, — U090N UINZ SIq UINZ sıq qovrdassne yeerdassne U9PURYIOA u9pueyIOA J6e4dossne J6e4dossne 10909989199) 10909939199) Ssoyoejure ‘quasto Udy IE PISOOA'T de pldapsAd uomwpfusuuds Uauaparyosiad 199 asayfdjn1g TA ATILAV LL EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 29 Luftkissen zukommen. Es ist auch auffällig, wie bei Argiopiden und Ageleniden Gespinstfäden verschiedener Art für den Aufbau der einzelnen Coconkammern verwendet werden (s. Abb. 4/5). Zeitpunkt der Eiablage der genannten Netzspinnen-Familien ist der Spätsommer und Herbst. Oft habe ich, speziell bei Argiopi- den Nebel oder Kälte-Einbruch als stimulierende Faktoren der Eiablage festgestellt. Nach dem vollendeten Coconbau hält sich das Weibchen oft wenige Stunden, selten Tage, in der Nähe des an einer geschützten Stelle fixierten Cocons auf. Eine Bewachung oder gar Verteidigung der embryonalen Brut kann höchstens ganz kurze Zeit festgestellt werden; und nach dem Schlüpfakt der Jungtiere sind deren Mütter oft gar nicht mehr am Leben. ZUR BIOLOGIE DER JUNGSPINNEN Die postembryonale Entwicklung der Araneiden hat, wie die anderer Arthropoden, in der vergangenen Zeit manche Unter- suchungen erfahren. Am häufigsten sind morphologische Arbeiten veröffentlicht worden (MENGE 1866, DE GEER 1887, PuRCELL 1895, WALLSTABE 1908, von ORELLI-ScHttz 1961). Weit geringeres Interesse wurde der Ethologie und der Physiologie der juvenilen Araneiden zugewandt. Verhaltensstudien und physiologische Arbei- ten wurden nur vereinzelt unter ganz speziellen Aspekten unter- nommen (Hozm 1940, Homann 1930-34). Die postembryonale Entwicklung als Beitrag zu phylogenetischen Betrachtungen heranzuziehen ist zwar von VacHon 1957 vorgeschlagen, bis heute aber noch nicht verwirklicht worden. In den vorliegenden Untersuchungen soll bei Vertretern der genannten fünf Spinnenfamilien die frühe postembryonale Entwicklung vergleichend beobachtet werden. Gleichzeitig ist die Kenntnis der Morphogenese zu vertiefen und deren Wechsel- wirkung mit physiologischen Momenten zu prüfen. Dies im Zu- sammenhang mit dem Aufbau des Zentralnervensystems zu verfolgen düfte, wie mir scheint, nicht unfruchtbar sein. Voraussetzung für das Studium früher Entwicklungsphasen ist die klare Festlegung des Begriffes der Postembryonalentwicklung und vor allem die genaue Bestimmung des Startpunktes dieser Lebensphase bzw. des Abschlusses der Embryonalentwicklung. 30 FRANZ MEIER Die Auffassung über die Bedeutung der frühen Entwicklungsstadien der Araneiden sind uneinheitlich. Es stehen sich in diesem Punkt hauptsächlich die Ansichten der Arachnologen HoLm und VAcHoN gegenüber. Andere Autoren (LEGENDRE, TRETZEL, KÜHNE und von ORELLI-SCHÜTZ) schliessen sich mit geringerer odar grösserer Opposition der einen oder andern Ansicht an. Hoım setzt, auf rein äussere Beobachtungen aufbauend, das Auskriechen der Jungspinne aus Eihülle und Cocon als Beginn der postembryonalen Entwicklung fest. Demgegeüber postuliert VacHon das Entwicklungsgeschehen der Araneiden in das der übrigen Arthropoden einbauend, die intrachorionale Ever- sion aus theoretischen Erwägungen heraus, als Endpunkt der Embryonalentwicklung (s. Tab. 7). Auf Grund meiner eigenen Untersuchungen sehe ich mich zum Entschluss gedrängt, zu diesen beiden Auffassungen noch eine dritte zur Diskussion zu stellen. Meine Ansicht über diesen Sachverhalt liegt in der Mitte zwischen den Standpunkten Holms und Vachons: der Zeitpunkt des Aufreissens der Eıhüllen und das Erscheinen des geglied- erten Jungtieres soll als Endpunkt der Embryonalentwicklung gelten. Dieser Zeitpunkt liegt in jedem Fall zeitlich später als die Eversion (nach VacHoNn) und fällt nur bei den primären Spinnen (Dysderiden) nicht aber bei den evoluierten Formen (Lycosiden, Thomisiden, Argiopiden, Ageleniden) mit dem Auskriechen (nach HoLm) zusammen. Holm hat ja im Zuge seiner Beobachtun- gen mit Recht festgehalten, dass bei Antritt der postembryonalen Entwicklung die Spinnen verschiedener Familien im Vergleich zueinander auffallend unterschiedlich entwickelt seien. Er spricht in diesem Zusammenhang vom Auskriechen der Jungtiere in incomplettem oder complettem Entwicklungszustand. VACHON anderseits, da er den Startpunkt der postembryonalen Entwicklung in das geschlossene Ei hinein verlegt, kommt nicht darum herum, „seine“ ersten Stadien nur rudimentär durch- gegliederter Organismen postembryonaler Entwicklung, als pre- larves und larves des araignées zu bezeichnen, was in ge- wissem Sinne im Widerspruch steht zur allgemeinen Auffassung, wonach die Spinnen in ihrer Entwicklung eine Epigenese (Daï- BER) durchmachen. Fixiert man aber, nach meinem Vorschlag, den Startpunkt der postembryonalen Entwicklung auf den Zeit- punkt des Aufreissens der Eihüllen, so hat man Jungspinnen of EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN oJorj dun ayosyizodsued Ay ‘o)uoJ9jjtp Yostjouasoydiou UOIS uddorjuosead sa < (IVGINITIDY “q’Z) (9) wnipers sojJojduoy sje UIYIALAY SN [7 (AVAISODATT ‘g'2) (q) uintpeyg s9yJopduroyur spe UIYIAIY SN V (AVGIMAaGSAC ‘4 2) (vy) wnipe}s soyjorduroxur spe “uonynyızy dap UISS194/N F7 UIDYIOIMY SN 7 OAICT ‘7 OAIC[OIg ‘L :U90[0J so <— UO184IOH d]PUO1LOYIDAZUI uoynyızy Lap uossioafny sep UO0ISMAS TT AP U9Y2914YSN V7 Sep ‘ipod sop jyundy.1eqgg ‘j'o'd sep yyundyzreys ‘y‘o'd sep yyundz0e419 NOLLVLYHUdUHLNI HNHOIH 66601 NOHOVA 0760 WIOH VINDLILAN °% vındıLa) ‘fF NWTINHAIH 1)]97895ADP IUIUWNGA | LIP 2570,7 Sp ANUYISQOSBUN]HOIMIU ouozun, uadomy UIUIPINISLIA 199 SUNIYIIAUTY Uapuohaquiajsod op SIUUIBIC Sap Sunzias1sa,] 2%] ‘ITA ATTAAV 7] 32 FRANZ MEIER vor sich, die morphologisch vergleichend betrachtet, von Farnilie zu Familie zwar unterschiedlich ausgeformt sein können. Nach physiologischen Gesichtspunkten beurteilt, erscheint aber diese morphogenetische Divergenz, speziell was die Sinnesorgane an- betrifft, typenspezifisch. Dysdera crocata Die postembryonale Entwicklung von Dysdera crocata lässt sich durch das relativ durchsichtige Wohngespinst des Weibchens recht gut verfolgen. Nach einer Embryonalzeit von 17 Tagen schlüpfen die Jungtiere, indem sie die Eihaut über dem Prosoma sprengen und Opistosoma und Extremitäten aus den Eihüllen herausziehen. Dabei ist bemerkenswert, dass die Procedur zwar von Verschiebungen der Haemolymphe begleitet ist, aber keines- wegs von diesen allein geleistet wird. Vor allem bei der Bewegung der Extremitäten ist die Mitwirkung der Muskulatur deutlich. Eine frisch geschlüpfte Dysdera bietet bereits den Aspekt eines gut durchgegliederten spezifischen Spinnenkörpers (Fig. 2a). Vor allen Dingen ist wenige Momente nach dem Schlüpfen das Opisto- soma gestreckt, d.h. es steht in geradliniger Achse zum Prosoma. Der Dotter im Innern des Opistosomas ist beinahe transparent. Sehr auffällig ist die Ausbildung der Cheliceren, die bereits Klauen in natürlichen Proportionen tragen. Nach der 1. Häutung, die nach vier Tagen erfolgt, haben die Jungtiere bereits das Aussehen von Nymphen (Fig. 2b). Es erscheint das Tegument mit Haaren, Borsten, Haken und Klauen weitgehend ausdifferenziert. Auch die Spinnwarzen sind deutlich abgesetzt. Die Form des Opistosomas ist nun familientypisch walzenformig. Auch die Bewegungsfreiheit der Jungtiere ist fortgeschritten. Sie gehen frei in der mütterlichen Wohnröhre umher. Obwohl Cheliceren und Klauen voll beweglich sind, wurde niemals fest- gestellt, dass sich die Geschwister gegenseitig behelligen, oder dass unbefruchtete Eier von den Jungtieren aufgefressen werden. Die Sinnessensibilitàt scheint noch unvollkommen ausgebildet und vor allem an das Mikro-Miliea der Wohnröhre angepasst zu sein. Auffällig ist jedenfalls, wie die in der Wohnröhre sich frei und sicher bewegenden Jungtiere, aus dieser entfernt, unsicher, unbe- holfen und nicht zielgerichtet benehmen. EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 33 14 Tage nach der ersten findet die 2. Häutung statt. Die Körper- proportionen haben sich grundlegend verändert (Fig. 2c). Das Prosoma überwiegt das nunmehr vom Dotter fast entleerte Opisto- soma bei weitem. Das Tegument des Prosomas und der Extremi- täten trägt nun die charakteristische kupfergelbe Farbe. Die Tiere vermögen sich nunmehr auch ausserhalb der Wohnröhre frei und geschickt zu bewegen. Sie reagieren zielgerichtet auf Erschüt- terungen und Lichtreiz. In diesem Stadium werden die Jungtiere anfangs durch die Mutter gefüttert (s. Brutpflege). Nach 5—10 Tagen verlassen sie dann die weite Wohnröhre des Muttertieres, um sich ganz in der Nähe je eine eigene kleine Röhre zu spinnen. Lycosa saccata Der volle Schlüpfakt der Lycosiden zerfällt in zwei Phasen. In der ersten werden die Eihäute aufgesprengt, und in einem zweiten Schritt, nach dem Verlauf weniger Stunden, wird die erste Exuvie abgestreift. Vor dem Platzen des Chorions bemerkt man intensive Pump- bewegungen im Opistosoma. Das der Eihäute entledigte, frisch- geschlüpfte Jungtier hat völlig foetalen Charakter (Fig. 3a). Die Extremitäten sind ans Prosoma gedrückt und miteinander verklebt (meist bleiben die Eihäute an den Spinnwarzen hängen). Das Opistosoma, in abgewinkelter Stellung zum Vorderkörper, zeigt durch die strukturlose Cuticula im Innern intensive Bewegungen der dichtgelben Dottermasse. 4—6 Stunden nach Beginn des Schlüpfaktes findet die 1. Häutung statt. Sie wird eingeleitet durch das Aufreissen des Tegumentes auf der Dorsalseite des Prosomas. Hierauf werden Cheliceren und Extremitäten aus der alten Haut gepresst und diese anschliessend über das Opistosoma gestreift. Auch bei diesem Vorgang wird der Ablauf der Extremitäten- bewegung durch die Hydraulik der Haemolymphe geleistet. Nach der 1. Häutung hat das Jungtier in bezug auf Aussehen, Beweglichkeit und Reizbarkeit immer noch absolut foetalen Charakter. Die Körperoberfläche lässt ausser feinen Spicula an den Endgliedern der Extremitäten, keine Strukturierung erkennen. Jegliche Pigmentierung fehlt. Cheliceren und Gliedmassen erschei- nen als abgegrenzte, noch undifferenzierte Ausstülpungen (Fig. 3b). Berührungsreize werden nicht beantwortet. Foeiv SUISSE DE Z00L., T. 74, 1967. 3 34 FRANZ MEIER Einige Tage nach erfolgter 1. Häutung tritt eme Beweglichkeit der Extremitäten auf, die an die Massenreflexe foetaler Wirbeltiere erinnert. Die jungen Lycosiden nehmen dabei eine charakteristische Stellung ein, indem sie auf dem Tergit ruhend, mit den Beinen in der Luft rudern. Sie sind also in diesem Stadium absolut ausser- stande zu gehen (vergl. Dysderiden des 2. Stadiums). Allmählich werden als erste Organe die Augen ausdifferenziert und mit Pigment besetzt. Dabei ist die auffallige Tatsache zu vermerken, dass die Linsenbildung und Pigmentierung der 6 convertierten Nebenaugen früher erfolgt als diejenige der 2 invertierten Hauptaugen. Später wird unter der 1. Cuticula die Ausbildung eines reichen Pigment- musters, dann auch die Bildung der Behaarung der Gliedmassen sichtbar. An dieser Stelle ist ein erhährungsphysiologisch interes- santes, meines Wissens noch nicht untersuchtes Faktum fest- zuhalten. Es ist dies die Tatsache, dass der Dotter unbefruchteter Lycosiden-Eier von Jungtieren des 2. Häutungsstadiums auf- gefressen wird. Entsprechend der bekannten Abnahme an befruchte- ten Eiern im Laufe der Tragzeit eines Weibchens, fallen bei jeder folgenden Eiablage mehr unbefruchtete Eier an. In drei Fällen wurden bei Lycosa saccata die Verhältnisse genau untersucht. Dabei ergab sich folgendes Bild: abge- unbe- auf- legte fruchtete gefressene Lycosa No Eier Eier Eier IMAGE 178408. 6 6 2 oe 43 2 0 DI à ZARCHOS! TR be aa: 39 7 6 SIE. eer ae et 35, 18 16 Lycosa No. 2: 1. Brablane22 ECS OC à 47 0 0 DI Da LE ROD en ees. 41 Aal 9 Lycosa No. 3: ils Drablawe 95:05 Se 51 0 0 giace STADE 8 40 9 7 DI o Overs: IRRE Bw: DI 115 15 Es liegt auf der Hand, dass die vermehrte Dotteraufnahme erstens mit dem Näherrücken des Spätsommers und zweitens mit der fortschreitenden Abnahme an Kleinarthropoden-Bodenfauna zusammenfällt. EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 35 Da eine Parallelerscheinung dieser auf den Herbst hin zu- nehmenden Adelphophagie bei den ebenfalls vagabundären Thomi- siden X. kochu und X. cristatus beobachtet wurde, darf wchl zur Diskussion gestellt werden, ob unter Umständen mit dieser Ein- richtung einigen Jungtieren ein besserer Start zur Überwinterung gewährleistet sei. Entsprechende cekologische Daten wären zu erbringen. Zur Frage der intrachorionalen 1. Häutung ergeben sich bei der genauen Prüfung folgende Aspekte: werden vor dem Schlüpfakt die Eier experimentell aus dem Cocon entfernt, so beobachtet man wie oben beschrieben, das Abstreifen der Eihäute und die 1. Häu- tung als isoliertes Geschehen. Im Innern des Cocons dagegen, verhält sich die Entwicklungsdynamik etwas anders. Wie mehrere Eröffnungen von Lycosiden-Cocons zeigten, fällt die 1. Häutung der Jungtiere mit dem Ausschlüpfen faktisch zusammen. Zwar lässt sich auch hier der Schlüpfakt in zwei Phasen trennen, indem zuerst dorsal die Eihäute aufreissen. In diesem Zustand verharrt aber der „Foetus“ unbeweglich mehrere Stunden bis zum Zeitpunkt der 1. Häutung (Raumfrage?). Unter aktiver Haemolymphen- Bewegung des Jungtiers werden dann gleichzeitig Eihüllen und 1. Exuvie abgestreift. Das Besteigen des Muttertiers durch die Jungtiere wurde experi- mentell unter drei verschiedenen Voraussetzungen untersucht. 1. Jungtiere des 3. Häutungsstadiums aus von £ normal aus- getragenen Cocons. 2. Jungtiere des 3. Häutungsstadiums aus isolierten, verschiedenen © abgenommenen, geschlossenen Cocons. 3. Jungtiere des 3. Häutungsstadiums aus isolierten, experimentell vorzeitig eröffneten Cocons. Das Ergebnis war einheitlich. Alle Jungtiere der Varianten 1—3 bestiegen nach erreichtem 3. Hautungsstadium die ,dar- gebotene“ Lycosidenmutter (s. unten). Um über die Plastizität des Instinktes der Handlung des Besteigens des Muttertieres mehr zu erfahren, wurden nach Var. 3 gehaltene Jungtiere von L. saccata folgenden „fremden“ Spinnen zum Besteigen dargeboten: 36 FRANZ MEIER Lycosa saccata juvenil Lycosa saccata 3 Lycosa terricola 9 reif Lycosa terricola 3 Xysticus kochit 9 Aranea cornuta 9 Agelena labyrinthica 9 ) Dysdera crocata 2 Lu‘ >z2eze SÒ Überraschenderweise versuchten die jungen Lycosiden alle offerierten Ersatzmütter zu besteigen. Aber einzig die Weibchen der verwandten Art Lycosa terricola liessen dies teilweise zu, während in allen andern Fällen die Jungtiere entweder aufgefressen oder abgestreift und nicht weiter beachtet wurden. Der Vollständigkeit halber sei auch noch folgendes Versuchs- ergebnis mitgeteilt: jungtiere nach Var. 3 gehalten, die nie Gelegenheit hatten ein Lycosidenweibchen zu be- steigen, entwickelten sich bei geeigneten klimatischen Bedingun- gen ebenfalls absolut normal und begannen 3—4 Tage nach der 3. Häutung Wasser zu trinken und ausgesetzte Drosophilafliegen zu verzehren. Wie oben beschrieben, vollzieht sich die Entwicklung bis zum 2. Häutungsstadium im Gelegecocon, welches das Lycosiden- weibchen an seinen Spinnwarzen angeheftet, mit sich herumträgt. Auch die 2. Häutung findet noch im Coconinnern statt (Fig. 3c). Allerdings verlassen die Jungtiere unmittelbar nach der Häutung das Cocon. Sie beissen dieses mit der Cheliceren an der Verbin- dungsstelle zwischen Deckel und Boden durch und begeben sich unmittelbar darauf auf das in völliger Bewegungslosigkeit harrende Muttertier. Optische Reize werden von den Jungtieren erstmals in diesem Stadium beantwortet ! Mit angezogenen Beinen, dicht auf dem miitterlichen Opistosoma gedrängt, verbleiben die Jungen 115—-2 Tage in diesem engen Kontakt mit dem Muttertier. Während dieser Zeit nimmt das Weibchen recht häufig Nahrung auf, wäh- renddem die Brut die letzten Dotterreserven aufbraucht. Spätestens nach 2 Tagen ist das Tegument des Nachwuchses erhärtet und artspezifisch durchpigmentiert. Die jungen Spinnen verlassen nun die mütterliche Geborgenheit, um nach Kräften kleine Arthropoden Jagend, ihre solitäre Lebensphase anzutreten. EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 37 Xysticus cristatus Bei diesem Vertreter der Krabbenspinnen lässt sich sehr ein- drücklich der Vorgang verfolgen, den VacHoN als mue intra- chorionale bezeichnet hat. Nach Abschluss der Embryonalent- wicklung werden durch den Druck der Haemolymphe gleichzeitig die Eihäute und die 1. Cuticula über dem Prosoma aufgesprengt. In diesem Zustand bleibt nun der Foetus teilweise von den nunmehr lockeren Tegumenten bedeckt 3 Tage unbeweglich liegen (Fig. 4a). Im Inneren des Foetus können sehr deutlich Pumpbewegungen des Herzens und die damit verbundenen Verfrachtungen der Dotterschollen verfolgt werden. Die 2. Häutung erfolgt 3—4 Tage nach dem Aufreissen der Eihaute und ist ebenfalls beherrscht von der Hydraulik der Haemolymphe. Nun werden die Eihüllen und die Cuticula 1 und 2 völlig abgestreift. Der Körper der Jungspinne liegt frei im Cocon. Das bis anhin abgewinkelte Opistosoma steht in geradliniger Achse zum Prosoma. Die pigmentlose Körperdecke ist mit Spicula bedeckt. Die Tarsalglieder der Extremitäten tragen Klauen (Fig. 4c). Massive Berührungsreize werden durch Massen- reflexe beantwortet. Die Tiere sind nicht im Stande zu gehen und reagieren auf keinerlei Sinnesreize. Das Verweilen im Cocon, die geringe Beweglichkeit, der Mangel an spezifischer Reizbeantwortung weisen darauf hin, dass auch dieses Stadium physiologisch noch als foetal zu taxieren ist. Nach der 3. Häutung, ca. 10 Tage später, zeigen die Jungtiere einen völlig veränderten Habitus. Die Körperproportionen haben sich gegenüber dem foetalen Tier wesentlich verändert. Neben der Verdoppelung der Beinlänge ist auch das Prosoma mächtig ge- wachsen und übertrifft nun das Opistosoma beträchtlich an Grösse. Sehr augenfällig ist die symmetrische Anordnung pigmentierter, auf den ganzen Körper verteilter, beweglicher Borsten. Die Gelenke der Extremitäten, nun von Muskeln bedient, erweisen sich als voll funktionsfähig. An den Tarsen sind strukturierte Endkrallen vorhanden. Das grosse lyriforme Organ am Metatarsus- Tarsus- gelenk ist voll ausgebildet. Auch der tarsale Chemoreceptor ist äusserlich ausdifferenziert. In bezug auf die Trichobothrien ist eine bis anhin nicht beschriebene Beobachtung festzuhalten. Sowohl das Trichobothrium des Tarsus sowie das proximale des Metatarsus weist einen doppelten Becher auf. Nach meiner 38 FRANZ MEIER Deutung bahnt sich hier bereits die seriale Anordnung weiterer Sinneshaare an. Die Augen sind äusserlich betrachtet voll aus- differenziert. Unter den transparenten Linsen lässt sich das pig- mentierte Tapetum erkennen. Optische Reize werden sinnvoll beantwortet. Aranea cornuta Ähnlich wie bei den Lycosiden setzt sich auch bei den Argio- piden der Schlüpfakt aus den beiden Phasen des Aufreissens der Eihäute und der anschliessenden ersten Häutung zusammen. Das Aufreissen der Eihäute über dem Sternum ist auch hier auf eine lokale Steigerung des Innendruckes ım Bereiche des Prosomas zurückzuführen. Der eigentliche Schlüpfakt ist damit beendigt, dass ein mehr oder weniger grosser Riss der Eihaute die dorsale Vorderpartie des deutlich durchgegliederten Jungtier-Foetus er- kennen lässt (Fig. 5a). Ungefähr 1—2 Stunden danach setzt die erste Häutung ein. Auch dieser Vorgang ist weitgehend beherrscht durch Veränderungen des Flüssigkeitsdruckes im Tierkörper. Dabei funktionieren die Gelenke der Extremitäten schon vollwertig zum Stau und Durchfluss der Hämolymphe und gewährleisten so eine optimale Ausnützung der hydraulischen Kräfte. Im Unterschied zur ersten Cuticula, die völlig ungegliedert die einzelnen Körperteile und Extremitäten sackartig umschliesst, weist die zweite Haut eine Struktur auf. Sie ist zwar wie die erste unpigmentiert, durchsichtig, trägt aber am Rumpf und an den Extremitäten feine Spicula. Das Opistosoma verläuft nunmehr geradlinig gestreckt zum Prosoma. Die Spinnwarzen sind noch nicht sichtbar, hingegen erscheint transitorisch eine äussere Segmentierung des Opistosomas (Fig. 5b). Die Beweglichkeit der Tiere dieses Stadiums ist anfänglich minim. Sie vermögen noch nicht zu gehen; hingegen ist ein Klammerreflex ausgeprägt, der ihnen gestattet sich an den feinen Spinnfäden des Cocons festzuhalten. Licht und Vibrationsreize werden nicht beantwortet. Hingegen reagieren die Jungtiere auf starken Be- rührungsreiz durch Massenreflexe. Am dritten Tag nach der ersten Häutung werden unter der 2. Cuticula pigmentierte Haare sichtbar. Die Aktivität der Foeten erscheint gesteigert bis dann am A. Tag nach der 1. Häutung die EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 39 Abstossung der zweiten Exuvie erfolgt. Dies geschieht nunmehr durch deutliche Muskelkontraktionen im Prosoma. Das gehäutete Tier hat nun in Haltung, Proportionierung und Musterung bereits das Aussehen einer Nymphe. Trichobothrien, Tasthaare und Tarsalorgan sind ausdifferenziert. Die Cheliceren sind frei beweglich und mit Klauen ausgerüstet (Fig. 5c). 3—4 Tage nach der 2. Häu- tung verlassen die Jungtiere das Cocon. Sie halten sich nunmehr im offenen Schwarm im Abstand von ca. 2 cm voneinander, an teilweise selbstgesponnenen Fäden, auf. An die Sinnesorgane adressierte Reize werden spezifisch beantwortet. So bewirkt massive Erschütterung oder plötzlich starke Belichtung das unmittelbare Sich-fallenlassen, das ja auch später als eine der typischen Fluchtreaktionen gilt. Vibrationen im Netz durch eine Stimmgabel werden mit unverkennbaren Suchaktionen be- antwortet. Nach ca. 24 Tagen erfolgt die 3. Häutung. Die Dotter- reserve ist nunmehr erschöpft, die Tiere beginnen sich gegenseitig zu beissen. Es bedarf nun nur eines relativ geringen klimatischen Anstosses, in Form einer Luftdruck-, Temperatur- oder Feuchtig- keitsschwankung, um die Jungspinnen in Massen zu dem von J.H. FABRE prägnant beschriebenen Exodus zu veranlassen. Agelena labyrinthica Die frühe Postembryonalentwicklung der Ageleniden lässt in ihrem Häutungsrhytmus deutliche Anklànge an diejenige der Thomisiden erkennen. Auch bei diesen Jungtieren finden zwei intrachorionale Häutungen, durch Intervalle weniger Tage getrennt, statt, ehe das Jungtier seine Eihäute abwirft (Fig. 6a). Das anschliessende dritte Stadium muss als foetal bezeichnet werden. Darauf hin deutet schon das Verbleiben der Jungtiere im inneren Gespinstraum des doppelkammerigen Gelegecocons. Auch in Hinsicht auf den Ausbildungsstand der Sinnesorgane trifft diese oekologische Charakterisierung zu. Keines der Fernsinnesorgane ist ausdifferenziert, Reaktionen auf spezifische, gesetzte Reize, werden nicht beantwortet. Das Tegument ist allerdings pigmentiert und lässt in der Anordnung der Farbkörner ein Muster erkennen. An den Tarsenenden sind mit einem Kamm versehene ein- und ausklappbare Krallen vorhanden, die ein reflektorisches Festhalten des Tieres an den Gespinstfäden gestatten. Ist anfangs die Beweg- 40) FRANZ MEIER lichkeit von den Druckschwankungen der Haemolymphe domi- niert, so tritt im Laufe der Entwicklung dieses Stadiums mehr und mehr die Muskelbewegung hinzu. Die Fähigkeit zu gehen wird aber bis zum Ende dieses Stadiums nicht erreicht. 6—7 Tage nach der zweiten Häutung erfolgt die dritte. Das Tegument erscheint nun voll ausdifferenziert. Sinneshaare an Körper und Extremitäten, sowie die lyriformen Organe und die Chemoreceptoren, sind vorhanden. In diesem Stadium erreichen die Jungtiere auch die volle Beweglichkeit. Eine zwar noch begrenzte aber doch sinnvolle Beantwortung gesetzter Reize ist gewährleistet. So reagieren die Jungtiere auf optische Bewegungsreize und Erschütterungen mit Fluchtreaktionen. Die Instinktkreise des Angriffes und des Gespinst- baues sind noch nicht entwickelt. Auf mütterlichen und wirren selbst gesponnenen Fäden gehen die jungen Spinnen frei umher. Sie verlassen den gregären Verband nie, obwohl sie den direkten Berührungskontakt untereinander strikte meiden. Der Inhalt des Opistosomas besteht auch in diesem Stadium noch vorwiegend aus einer beträchtlichen Dotter-Reserve. Diese erlaubt den Tieren das Verweilen im mütterlichen Cocon über Monate (Winter). Nach der A. Häutung im Frühjahr ist die Dotter-Reserve erschöpft. Die Tiere beginnen sich gegenseitig zu beissen. Sie verlassen das mütterliche Cocongespinst, um sich einzeln unweit der Brutstätte mit einem selbstgesponnenen Trichter und einer Wohnröhre eigene Nahrung und Wohnung zu bestellen. EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 41 Die ekologischen Phasen der postembryonalen Frühentwicklung verschiedener Spinnen | i y I E — ae En DE © ___| Dysdera crocata de e |__| === Lycosa saccata | | | | RI | | | | | | I i | | Pra rr > Xysticus crist. I | | | | | | | | | | | | | | | | | re |] —+ Aranea cornuta | | | | | | | | | | : | | | 1 I | pee yee Ee | Agelena labyr. | | 1 Rio 4. A Foetale Phase Die Jungtiere halten sich im Innern des mütterlichen Biochorions auf. Sie sind auf äussere Sinnesreize unempfindlich. Die Beweglichkeit ist auf Massen- reflexe beschränkt. Ernährung durch Dotter. B Gregäre Phase Die Jungtiere leben im Schwarm, teilweise ausserhalb des engen Cocon- verbandes. Spezifische Sinnesreize werden sinnvoll beantwortet. Die Bewe- gungen sind koordiniert. Ernährung durch Dotter. C Solitdre Phase Die Jungtiere haben den gregären Verband verlassen. Sie verhalten sich Art- genossen gegenüber feindlich. Reizbarkeit und Beweglichkeit sind voll aus- gebildet. Ernährung durch erlegte Beutetiere. | Abstreifen der Eihäute | Häutungsstadien 1—4 42 FRANZ MEIER Mittlere Zeitabschnitte postembryonaler Fruhentwicklung 20° C + 2° C DYSDERIDAE D. crocata D. erythrina Aufreissen der Eihäute 0 0 Ausschlüpfen 1. Häutung 4 Tg 4 Tg 2. Hautung WAS Vise 14 Tg 3. Häutung 30 Tg 30 Tg LYCOSIDAE L. saccata L. ruricola Aufreissen der Eihäute 0 0 1. Hautung 4 Std. 2—4 Std. Ausschlüpfen | | 2. Häutung LO Me: 8 Tg 3. Häutung 16 Tg 20 Tg THOMISIDAE X. cristatus X. kochit Aufreissen der Eihaute 0 0 1. Häutung | | 2. Häutung SIMO, 3 Tg Ausschlüpfen | | 3. Häutung es: 100 ARGIOPIDAE À. cornuta A. marmora Aufreissen der Eihäute 0 0 1. Häutung 1 Std. 2 Std. Ausschlüpfen | | 2. Häutung 4 Tg 4 Tg 3. Häutung ca. 24 Tg ca. 24 Tg AGELENIDAE A. labyrinthica Coelotes atr. Aufreissen der Eihäute 0 0 1. Hautung 2 Tg 4 Tg 2. Häutung 2 Tg Oglio Ausschlüpfen | | 3. Häutung OMIS 6 Tg L. terricola 0 4—6 Std. | 12708 16 Tg A. quadrata 0 1 Std. 4 Tg ca. 26 Tg Tegenaria air. 0 2 Tg 3 lig. | | 7 Te EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 43 Die Folge der Tegumente verschiedener Spinnen im Laufe ihrer frühen p.e. Entwicklung Fig. 2—6 2a—2c 3a—3c 4a—4e DE 3C 4c Dysdera crocata: nach Beendigung der Embryonalperiode werden die Eihäute vollständig abgeworfen. Es folgt 1. und 2. Juvenil- häutung. Lycosa saccata: nach Beendigung der Embryonalperiode reissen die Eihäute auf, bleiben an den Spinnwarzen hängen und werden erst mit der 1. Juvenilhäutung abgeworfen. Xysticus cristatus: nach Beendigung der Embryonalperiode reissen die Eihäute auf werden aber nicht abgestreift; auch die 1. Juvenil- haut reisst zunächst über dem Prosoma. Eihäute und 1. Juvenil- haut werden erst mit der 2. Häutung abgeworfen. 0,1 mm 44 FRANZ MEIER Die Folge der Tegumente verschiedener Spinnen im Laufe ihrer frühen p.e. Entwicklung 5b 6b DE 6C 9a—5C Aranea cornuta: nach Beendigung der Embryonalperiode reissen die Eihäute auf, werden aber erst mit der 1. Juvenilhäutung ab- geworfen. 6a—6c Agelena labyrinthica: nach Beendigung der Embryonalperiode reissen die Eihäute auf, werden aber nicht abgestreift; auch die 1. Juvenilhaut reisst zunächst über dem Prosoma ohne abgestreift zu werden. Eihäute und 1. Juvenilhaut werden erst mit der 2. Häu- tung abgeworfen. * 0,4 mm EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 45 TABELLE VIII. È . Konditioni : one E 2 € Friihentwicklung Dysdera crocata. Mo le Aufreissen Eiablage eer Intervall |1. Hautung| Intervall | 2. Häutung | Intervall | 3. Häutung | Intervall ihüllen 23.3.64 | 10.4.64 a To 14.4.64 4 To 28.4.64 14 Tg 28.95.64 30 Tg 22.95.64 9.6.64 y Mi 13.6.64 4 To 27.6.64 14 Tg 28.7.64 31 Tg 20.5.64 7.6.64 Lo Ve 11.6.64 4Tg 25.6.64 14 Tg 25.7.64 31 Tg 15.6.64 2.7.64 Le Ve 6.7.64 4 Te 20.7.64 14 Tg 20.8.64 30 Tg 17.6.64 4.7.64 Tee 8.7.64 4 Tg 22.7.64 14 Tg 23.8.64 31 Tg M6 6e | 7.7.64 | 17 Te | 11.7.64 | 4Tg | 25.762 | 14Te | 25.8.64 | 30 Te VASE LUE Konditionierung: Temp. 20°C + 2°C R. Frühentwicklung Lycosa saccata. L.F. 65—75% Aufreissen Eiablage der Intervall |1. Häutung| Intervall | 2. Häutung | Intervall | 3. Häutung | Intervall Eihüllen 6.6.63 | 14.6.63 8 Tg 14.6.63 4 Std. 24.6.63 10 Tg 10.7.63 16 Tg 6.6.63 | 14.6.63 8 Tg 14.6.63 4 Std. 24.6.63 10 Tg 10.7.63 JO IE | 8.6.63 | 16.6.63 8 Tg 16.6.63 4 Std. 26.6.63 10 Tg 12.7.63 16 Tg 27263 | 19.7.63 SINO: 15.7.63 4 Std. 25.7.63 10 Tg 10.8.63 Moio; 20.71.63 | 28.7.63 8 Tg 28.7.63 4 Std. 8.8.63 10 Tg 24.8.63 16 Tg 20.7.63 | 28.7.63 SIRO: 28.7.63 4 Std. 8.8.63 LOR: 29.8.63 Tale; 46 FRANZ MEIER ABBILD SC Konditionierung: Temp. 20° C + 2° G Frühentwicklung Xysticus cristatus. R.L.F. 65—75% Eiablage DI Intervall |1. Häutung| Intervall | 2. Häutung | Intervall | 3. Häutung | Intervall 14.3.6064 313.62 | 17 Te | 31.3.6% 0 3.4.64 3Tg | 144.64 | 71 Tg 2.4.64 | 19.4.64 | 17 Tg | 19.4.64 0 224.64 3 Tg 3.5.64 | if Te 16.4.64 | 3.5.64 | 17 Te 3.5.64 0 7.5.64 3-Te. | 186/000) Mn 18.4.64 | 5.5.64 | 17 Te 5.5.64 0 8.5.64 3 Tee | 19060650) Mio NASA | SA Ta 7.5.64 0 10.5.64 3Tg | 4.508 ale 30.4.64 | 17.5.6 | 17 Te | 17.5.64 0 20.5.64 3Tg | 31.562 | 27 Te gio SUL Konditionierung: Temp. 20° C + 2° C Frühentwicklung Aranea cornuta. RL.F. 65—75% | i ! Aufreissen Hiablage en Intervall | 1. Häutung | Intervall | 2. Häutung | Intervall | 3. Häutung | Intervall AO 2810702 15 Tg 28.10.62 | 1—2 Std. DALL (92 4 Tg 112202 28 Tg | 1911002 4.11.62 16 Tg 4.11.62 2 Std. 8.11.62 4Tg 30.11.62 23 Tg | 23.10.62 | 1011.62 17 We 10.11.62 2 Std. 14.11.62 4 Tg 512402 21 Tg | SMO | WL Al G2 14 Tg 11.11.62 | 1—2 Std. | 15.11.62 4 Tg 10.12.62 25 Tg | AoA S A C2 12 Te 18111102 2 Std. ADAG 4 Tg 14.12.62 27 Tg 18.11.62 5.12.62 ly Ve 0112.02 2 Std. 9.12.62 4 Tg 4. 1.63 26, Ts | EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 47 (ARS iE SIIT Prühentwicklung Agelena labyrinthica. Aufreissen Eiablage er Eihüllen 2.8.64 | 18.8.64 2.8.64 | 19.38.64 2.8.64 | 19.8.64 7.8.64 | 24.8.64 11.38.64 | 28.38.64 13.38.64 | 30.8.64 ivi i Intervall TNT VITE e, aa IRA: I A IA i. Häutung Intervall ae 2 1e Zz ie 2 Tg 2 Tg Cato: 2. Häutung 22.8.64 23.8.64 23.98.64 28.8.64 1.9.64 3.9.64 Konditionierung: Temp. 20°C + 2° C RAP HO 110006 Intervall | 3. Häutung | Intervall Otte | 298.68 7 Te 2Tg | 30.8.64 7 Tg 2 Ta 29.8.64 6 Tg ale, 3.9.64 © 1e Cio: 7.9.64 6 Tg 2 Tg 9.9.64 OMS: 48 FRANZ MEIER II. ZUR ENTWICKLUNGSPHYSIOLOGIE DER SINNESORGANE Die Physiologie der Sinnesorgane und des Nervensystems der Araneiden steht gegenwärtig in zweierlei Hinsicht in Diskussion. Auf der einen Seite haben P.N. Wirt (1952-1964) und H.M. PETERS (1931-1956) den Sinnes- und Verhaltens-Mechanismus des Radnetz- baues und dessen Relation zum Zentralnervensystem untersucht. Dabei hat sich gezeigt, dass einige, in der Human-Medizin ange- wandte neurotrope Substanzen, adulten und subadulten Argiopiden verabreicht, deren Netzbaufähigkeit in synaestethischer Hinsicht beeinflussen. Auf der anderen Seite befasste sich R. LEGENDRE (1954-1956) und M. Gase (1954-1955) sowie H. Künne (1959) intensiv mit dem Problem der Neurosekretion der Spinnen. Die Sinnesorgane im Speziellen sind mit unterschiedlicher Zielsetzung und Methode untersucht worden. Sehr eingehend hat H. Homann (1928-1947) die Physiologie des Gesichtssinnes studiert. Er hat in mikroskopischen Studien für die meisten Spinnenfamilien . Retinogramme erstellt und das Formensehen am lebenden Tier nachgewiesen. Von ganz anderer Art sind die Untersuchungen von F.J. LiesenFELD (1961) über Leistung und Sitz des Erschütterungs- sinnes der Spinnen. Auf seine an amputierten Beinen von Zigtella- x-notata, ın Form abgeleiteter Aktionspotentiale erhaltenen Er- gebnisse, soll weiter unten eigegangen werden. Arbeiten zur embryo- nalen Entwicklungsphysiologie sind vor allem von A. Horm (1941) und seinem Schüler A. Enn (1964) veröffentlicht worden. E. von OrELLI-ScHUTZ (1961) hat im Rahmen ihrer oekologischen Beobach- tungen manche wertvollen Hinweise zur postembryonalen Ent- wicklungsphysiologie gemacht. Bei den hier berichteten Untersuchungen liegt das Interesse der vergleichenden Ontogenese und Entwicklungsphysiologie nur am Rande der gesamten Problemstellung. Die vorgelegten Ergebnisse sollen in erster Linie dazu dienen, die Frage der wechselseitigen Relation zwischen der Organogenese der Fernsinnesorgane einerseits und der fortschreitenden Histo- genese 1m Zentralnervensystem anderseits, zu erhellen. Vergleiche in dieser Blickrichtung sind bis anhin noch nirgends unternommen worden. EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 49 Bei der Beurteilung des Entwicklungszustandes der Sinnes- organe habe ich mich, der Konsequenzen der Einschränkung bewusst, auf zwei Kriterien festgelegt. Es sind dies: erstens, die Ontogenese im Sinne der fortschreitenden Differenzierung der äusseren Morphologie der Sinnesorgane, zweitens, die Bestimmung des entwicklungsgeschichtlich frühesten Zeitpunktes der Funktions- tüchtigkeit der Sinnesreceptoren in Form einer Gesamtreaktion des Tieres auf einen gesetzten, spezifischen Reiz. Dabei wurde darauf verzichtet den Wirkungsmechanismus in einer quantitativen Grösse zu erfassen. Ziel war vielmehr im Sinne der „Bedeutungs- lehre“ J. v. UEXKULL’s zu einer Funktionsanalyse zu gelangen. DER AKUSTISCHE SINN Ob Spinnen Schallreize empfinden können, ist heute noch Gegenstand lebhafter Auseinandersetzungen, obwohl F. Dan schon 1883 den Beweis der Tonempfindung bei Spinnen erbracht zu haben glaubte (T.H. Savory 1928, J. Mirror 1949, W. v. Bup- DENBROCK 1952, W.S. Bristowe 1958). Das Vorhandensein reichlich innervierter fein-beweglicher Trichobothrien an den Extremitäten der Spinnen verschiedener Familien, sowie der Nachweis ihrer Schwingungsbewegung beim Erklingen von Tönen, hatte DanL zur Charakterisierung dieser Organe als Hérhaare geführt. Diese Funktion und Bedeutung der Trichobothrien wird aber von R. Rasaup (1922) und P. PALMGREN (1936) energisch bestritten. RABAUD weist nach, dass Spinnen Fluginsekten auch ohne Wahrnehmung ihres Summtones — durch Glas hindurch -- angreifen (der Gesichtssinn wurde allerdings in seiner Versuchs- anlage nicht ausgeschaltet !). PALMGREN hat nach Exstirpation (!) der Trichobothrien von Tegenaria derhami keine signifikante Veränderung der Fanghandlungen bei auf das Netz (!) applizierten Schwingungsreizen registrieren können (vergl. Vibrationssinn). Hingegen war in seinen Versuchen die Empfindlichkeit der Tricho- bothrien-ectomierten Tiere auf Luftbewegung deutlich herab- gesetzt, was den Autor veranlasste, die Trichobothrien als Percep- tionsorgane der Luftströmung zu bezeichnen. Versucht man Funktion und Bedeutung auf morphologische und ethologische Gegebenheiten zurückzuführen, so ergibt sich Rave SUSSIDI 20017. 1. 74, 1967. 4 50 FRANZ MEIER folgendes: Trichobothrien sprechen ihrem Bau und ihrer Insertion im Tegument gemäss, auf Schallwellen an. Ob aber dabei von den Spinnen der Schall als Tonempfindung wahrgenommen wird, oder ob die den Schall begleitenden Luftvibrationen mechanoreceptorisch aufgenommen werden, bleibt eine offene Frage. Reizversuche mit Vertretern der von uns untersuchten Spinnenfamilien zeigten, dass Seriale Anordnung der Trichobothrien an den Extremitäten von Xysticus cristatus ma J Tarsus des 1. Gehbeines mit Trichobothrien 1: 300. alle Fluginsekten jagenden Spinnen positiv auf Schallwellen bzw. Luftvibrationen gewisser Frequenzen reagieren !. Die Art der Reaktion ist allerdings unterschiedlich. Wird die Schallquelle wenige Centimeter senkrecht über das Versuchstier gehalten, so erheben Lycosiden und Thomisiden unmittelbar das erste ev. auch das zweite Beinpaar. Argiopiden verlassen den Schlupfwinkel und Ageleniden stürzen aus der Wohnröhre hervor. In Reichweite angenäherte Reizquellen werden auch bei völliger Dunkelheit von den Spinnen festgestellt und angegriffen. Vergleicht man das Auftreten der Trichobothrien und deren Funktionieren in den frühen Postembryonalphasen verschiedener Spinnentypen, so zeigen sich Divergenzen in weitem Rahmen (Tabelle XIII). 1 Im Experiment dienten als Reizquelle an den Beinen festgehaltene Drosophila oder Musca-Imagines. Den gleichen Effekt hatte auch die Annähe- rung einer vibrierenden Stimmgabel von der Schwingungszahl 440. EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN Di Auf die seriale Entstehung dieser Sinnesorgane an den Extremitàten wurde im ersten Teil dieser Arbeit hingewiesen. In den Fig. § und 9 ist dieser Sachverhalt am Beispiel von Xysticus cristatus festgehalten. Schemata zur Trichobothrienbildung bei Xysticus cristatus 0.2 mm de Fig. 8. Raz 0) Jungtier nach der 3. Hig. das erste gebildete Trichobothrium a az weist an seiner Insertionsstelle einen 3 voll ausgebildete, voneinander doppelten Becher auf. getrennte Trichobothrien. DER ERSCHÜTTERUNGSSINN Nahe verwandt mit dem Gehör- oder Vibrationssinn ist der Erschütterungssinn. Die wirksamen Reize bestehen auch hier aus Schwingungen, die aber nicht durch die Luft den Sinneszellen zuge- FRANZ MEIER 52 uoıtonbiieyasS aayaısuny pun aoyaıanyeu eZIOY eIgtL ‘SNSICFCJONI ‘snsuey, ‘usurnqyag = ‘A9 Jne uonyeay 2dUOSIHIZIAS !bunuongupagriayg eIQLL — “snsaeL ‘Uodpedipod = "dd : UE UALLYJOQOYIUT, wap 1ypzuy ce 6 6 Us) © | 069 0 O0 0 4 O L00659) + De dd ale p= 0 el =i O — Oki > O 0 da ‘q0] DU) 01850 4 ay oa TIO'9q99 O 0 (D) GK) ala © — 0 dd SF 1 — 0 ‘dg = I — 0 ‘dg a O = ÿ da DINULOI DAUDAF CD G 6 W Cho O) @O WO Che © @ Ghd SF é— 0 Wel ala ode = 00 dg => O 0 Cedi 15149 SNIUSAiXY 6 6 G 4 6 GLI 4 8 G CN VEN ES) ala 6 — 0 Wel + o 0 Cel + E — 0 ca — O — © tdi D1D99DS DSOIAT (0) 0 4 ) I (0 Gre) OE ONU) 00 0 4 a pe © ola ze 1 — 0 ‘dg + i = 0 Wel — 0 = 0 dd ‘9049 D49pSÂ ae U91IYZOCOUNIL en. U9IIYZOGOUTIT an U91IYZOGOUIIL Se U9IIYZOGOUITIL SUNIMEH ‘5 Joep yorN 3ungneH ‘€ Jap UOEN SunjneH ‘è Rp UOEN SunyneH ‘] Jap UOEN ‘92194]]90YPS {no uorspparz pun uorıyjogoys4z Lap SUNIYIIMIUT EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN DS führt werden, sondern durch die feste Unterlage auf der das Tier sitzt oder steht. Ihrer Qualität nach sind Erschütterungsreize oft weniger homogen, als die den Schall begleitenden Luftvibrationen. Sie können unter Umständen lediglich aus einer Folge unregel- mässiger Stösse bestehen. Auch ist ihre Dämpfung, je nach Struktur der Unterlage, oft beträchtlich. Auf die zentrale Bedeutung der Erschütterungsreize bei orbi- telen Netzspinnen ist schon mehrfach hingewiesen worden; be- herrscht doch der Erschütterungssinn die Funktionskreise des Beutefanges und der Paarung in weitem Rahmen (PEcKHAM 1887, RaBauD 1921, BALTZER 1923, GrunBAUM 1927). PETERS 1932, hat in zahlreichen Versuchen nachweisen können, dass von Araneus diadematus der Standort von ins Netz eingeflogenen Fliegen mit Hilfe des Erschütterungssinnes aufgefunden wird. Er hat in diesem Zusammenhang den Begriff der Vibrotaxis bei Spinnen ein- geführt. Das Lokalisieren der im Netz zappelnden und flügel- schlagenden Beute geschieht, indem von der Nabe des Netzes aus, der am intensivsten vibrierende Radialfaden durch Betasten ermittelt wird und als Wegweiser dient. Das Aufsuchen eines Beuteobjektes wird auch dann ausgelöst, wenn eine tote, voll- ständig ausgetrocknete Fliege ins Netz eingehängt und mit einer Stimmgabel in Vibration versetzt wird. Umgekehrt: eine sorgfältig ins Netz eingehängte lebende, aber narkotisierte Fliege, löst keine Fanghandlung der Spinne aus, bis die Fliege aus ihrer Narkose erwacht und durch Bein- oder Flügelbewegungen das Netz in Erschütterung versetzt, was dann aber unmittelbar das Herbeieilen der Spinne zur Folge hat. Vergleichsweise von uns durchgeführte Versuche mit Araneus cornutus ergaben analoge Verhältnisse. Auch bei der Beobachtung der Trichterspinne zeigte sich eine deutliche Empfanglichkeit für Erschütterungsreize. Das Trichternetz ist durchaus geeignet, durch Beuteobjekte oder Geschlechtspartner auf der trampolinarti- gen Netzspreite ausgelöste Vibrationen zur Warte, dem Aufenthalts- ort der lauernden Spinne, zu leiten. M. HorzapreL (1933) hat bei ihrer Untersuchung über die nichtoptische Orientierung der Ageleniden festgestellt, dass sich die Tiere nach ausgelöstem Reiz, bereits in der Warte, frontal zur Richtung des ins Netz geratenen Beutetieres (oder Geschlechtspartners) aufstellen. Ich halte diese Bereitstellung für eine, dem Lokalisieren des vibrierenden 54 FRANZ MEIER Radialfadens in der Nabe der Radnetzspinnen entsprechende Reaktion. Sie stellt die erste Phase in einer regelmässig ablaufenden Reihe von Instinkthandlungen beim Beutefang dar. Dauert der Erschütterungsreiz an (im Falle des adulten Männchens, wird er von diesem immer wieder unterbrochen), so eilt die Spinne direkt auf die Beute zu und schlägt die Klauen der Cheliceren in ihr ein. Ganz offensichtlich ist auch das Beissen und die damit verbun- dene Giftinjektion mit der Erschütterungswahrnehmung gekoppelt. Dies zeigt sich, wenn eine mit Fliegenbrei getränkte Wattekugel mit einem an einer Stimmgabel befestigten Draht in Vibration versetzt wird. Die Agelenide beisst so lange in die Watte, als von dieser Erschütterungsreize ausgehen. Anderseits wird eine sorgfältig (d.h. erschütterungsfrei) ins Netz gebrachte, getränkte Watte- kugel kaum beachtet und oft erst nach Stunden durch den Geruchs- sinn festgestellt, und, ohne dass die Klauen eingeschlagen werden, an Ort und Stelle ausgesaugt. Auch frisch getötete oder narkoti- sierte Fliegen im Netz werden kaum beachtet. Erwachen jedoch die letzteren aus ihrer Narkose, und setzen sie das Netz durch Bein- oder Flügelbewegungen in Erschütterung, so eilt die Spinne herbei, beisst, und zerrt das Beuteobjekt zur Warte. Bei den Dysderiden ist die Wirkung von Erschütterungsreizen weniger gut feststellbar. Die Röhrenspinnen entfalten ihre Aktivität in erster Linie nachts. Sie verbringen den Tag normalerweise ruhend in ihrer Wohnröhre versteckt. Am Tage etwa festgestellte Reaktio- nen aufgeweckter Tiere divergieren in weitem Rahmen und sind deshalb für eine Beurteilung recht fragwürdig. In den Abend- oder Nachtstunden durchgeführte Reizversuche geben ein aufschluss- reicheres Bild. Auf die Gespinstfäden der Wohnröhre applizierte Vibrationsreize werden abends rasch beantwortet, indem die Bewohnerin aus ihrer Behausung hervortritt und den vibrierenden Gegenstand angreift. Vibrationsreize spielen auch im Paarungs- verhalten dieser Spinnen sicher eine wesentliche Rolle, denn das den Geschlechtsakt einleitende eifrige gegenseitige Betasten hat in seiner Bewegungsfolge durchaus vibratorischen Charakter. Schwieriger ist es die Perception von Erschütterungsreizen bei den vagabundären Lycosiden und Thomisiden aus dem Verhalten zu erlassen. Individuen dieser Gattung reagieren sofort durch Herbeieilen, wenn Erschütterungen schwacher Intensität z.B. auf Holz übertragen werden. Hingegen sind auf Moos, Humus EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 55 oder kompakten Stein applizierte Reize wohl infolge ihrer starken Dämpfung nur auf kürzeste Strecken wirksam. Über die Frage der Lokalisation des Erschütterungssinnes und den Bau der Perceptionsorgane gehen die Ansichten auseinander. 1890 hat P. GAUBERT auf Grund morphologischer Beobachtungen, hauptsächlich an den Beingelenken vorkommende hypodermale Strukturen, die aus stark lichtbrechenden Leisten und regel- mässigen Zwischenräumen bestehen, als lyriforme Organe beschrieben. H. VoceL (1923) und B.J. Kaston (1935) untersuchten den histologischen Bau dieser Bildungen und stellten fest, dass diese Organe durch eine feine Haut nach aussen abgeschlossen und an ihrer Basis reichlich innerviert sind. Ihrem Aufbau und ihrer Lage gemäss, könnten sie auf Druck und Zug an den Drehpunkten der Gelenke ansprechen. Vogel hat daher von Gelenksinnes- organen gesprochen und sie in Analogie zum Subgenualorgan der Orthopteren, Hymenopteren und Lepidopteren gesetzt. Diesen Auffassungen steht die Meinung des französischen Arachnologen J. MiLLor (1949) gegenüber der die lyriformen Organe in den Dienst des chemischen Sinnes stellt. Recht deutlichen Aufschluss haben neuere elektrophysiologische Versuche, wie sie W.S. PRINGLE (1954) an Skorpionen, F.J. LIESEN- FELD (1956/61) und Ch. Warcorr (1959) an Spinnen durchgeführt haben, geliefert. Die Ergebnisse dieser Autoren weisen deutlich auf die mechanoreceptorische Funktion der lyriformen Organe hin. Liesenfeld hat durch Ableitungen an den Nervensträngen der Extremitäten von Radnetzspinnen die vibrationsempfind- lichste Region ermittelt und an dieser Stelle das grosse quer- gestellte lyriforme Organ am Metatarsus- Tarsusgelenk gefunden. Dass es sich dabei um hochspezialisierte Sinnesorgane handelt, weist dieser Autor nach, indem er Insekten zum Vergleich heranzieht. Die Festlegung der Reizschwelle zeigt bei der Radnetz- spinne Zigiella-x-notata eine etwa um 6 Zehnerpotenzen höhere Erschütterungsempfindlichkeit im Vergleich zu Periplaneta. Wir untersuchten mehrfach Vertreter der für unsere Frage- stellung wichtigen primären, vagabundären und sedentären Spinnen in dieser Hinsicht. Geprüft wurde das 1. Gehbein. Dieses stellt insofern einen repräsentativen Vergleich dar, als Radnetzspinnen in Lauer- stellung die ersten Gehbeine als Fühler stets in Kontakt mit 56 FRANZ MEIER erschütterungsleitenden Stellen des Netzes (z.B. Signalfaden bei Zigiella) bringen. Vergleicht man die Anzahl der lyriformen Organe der ver- schiedenen Spinnen im gregären Stadium der einzelnen Typen, so ergeben sich folgende Aspekte: Anzahl der lyriformen Total Organe der Spalten am 1. Gehbein Dysdera crocata nach 2. Htg. 6 22—30 Lycosa saccata nach 2. Htg. 6 17—25 Xysticus cristatus nach 3. Htg. 3 14—18 Aranea cornuta nach 2. Htg. 8 45—59 Agelena lab. nach 3. Htg. 7 60—70 Im Hinblick auf die postembryonale Entwicklung dieser Sinnes- organe tritt entsprechend der spezifischen Entwicklungsdynamik der verschiedenen Spinnentypen einerseits und ihrer Lebensweise anderseits, eine nicht zu übersehende Differenzierung auf. Das erstmalige Auftreten der lyriformen Organe zeigt sich bei: Dysdera crocata nach der 2. Häutung Lycosa saccata N: N Xysticus cristatus e O n Aranea cornuta IR à. Agelena labyrinthica ab # Trotz einigen Kenntnissen der Differenzierung im Grossen, muss darauf hingewiesen werden, dass die Histogenese dieser Sinnesorgane ihr Innervationsmodus, die Schaltung der Neurone sowie deren sekundären Zentren im Zentralnerven- system noch völlig unbekannt sind. Es dürfen daher von dieser Seite noch wesentliche Aufschlüsse über die Reizaufnahme, -Lei- tung und -Verarbeitung zu erwarten sein. Verhaltensreaktionen juveniler Spinnen, die eindeutig vom Erschütterungssinn abhängig sind, lassen sich nur bei den EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 57 Argiopiden und Ageleniden nachweisen. Die Reizunter- scheidung bzw. deren Koppelung mit der Auslösung bestimmter Reaktionen stellt sich aber auch bei den Netzspinnen erst all- mählich ein. Im gregären Stadium (Argiopiden nach 2. Häutung, Ageleniden nach 3. Häutung) wird jeglicher Erschütterungsreiz, sowohl einmaliges Klopfen, wie auch der kontinuierliche Vibration ;- reiz, durch Fluchtreaktion beantwortet. Haben dann die jungen Radnetzspinnen die dritte, Trichterspinnen die vierte Häutung hinter sich, und das erste Stadium solitären Lebens erreicht, so löst einmaliges Klopfen wie bis anhin Fluchtreaktion, der konti- nuierliche Vibrationsreiz hingegen die Fanghandlung aus. DER CHEMISCHE SINN Obwohl die Wahrnehmung chemischer Reize bei Araneiden nie in Frage gestellt wurde, ist es nicht einfach, eine Vorstellung zu gewinnen für das, was der chemische Sinn bei den Spinnen leistet. Wenn man bedenkt, dass bei ıhnen ein Dufteindruck, nicht wie wir dies von den Wirbeltieren gewohnt sind, von einem streng lokalisierten, in die Atemwege eingebauten Organ, ev. unter Spülen, wahrgenommen wird, sondern von verschiedenen, auf die Körperoberfläche verteilten Receptoren aufgenommen werden muss und deren Stimulation erst noch vom Dampfdruck des betreffenden Duftstoffes abhängt, so liegt das an der Grenze unseres Nachempfindens. Dazu komnit die unverkennbare Verknüpfung des Geruchssinnes mit dem Tastsinn. Beobachtet man doch recht häufig, wie z.B. das Prüfen eines Beuteobjektes durch eifriges Betasten begonnen, wechselweise durch eine geruchliche Musterung ergänzt wird. Auch werden, uns als absolut geruchlos vorkommende chemisch-physikalische Veränderungen der Zusammensetzung der Luft, wie z.B. das Konzentrationsgefälle von Wasserdampf, von Spinnen mit Sicherheit festgestellt und analysiert. J. MıLror (1946) hat vorgeschlagen, den chemischen Sinn der Spinnen in drei Kategorien einzuteilen: den Geschmacksinn, den chemo-taktilen Sınn und den Geruchsinn. Als reiner Fernsinn ist nur die Perception des Ge- ruches anzusprechen. Ihm ist in der vorliegenden Studie spezielles Interesse gewidmet. Das in diesem Dienste stehende 58 FRANZ MEIER Sinnesorgan ist eine auf der Dorsalseite des Tarsus jeder Extre- mität gelegene Einsenkung des Chitintegumentes, das am Grunde mit einem zapfenartigen Kegel besetzt ist. F. Daxz hatte es 1884 als rudimentäres Trichobothrium beschrieben. Dagegen untersuchte H. BLumENTHAL (1935) mehr als 300 Spinnengattungen im Hinb- lick auf dieses Tarsalorgan und fand, dass dieses in seiner basalen Ausdehnung ausnahmslos grösser ist als die Becher der benach- barten Trichobothrien am gleichen Bein. Durch lokal gesetzte Duftreize mit verschiedenen Ölen, wie Nelkenöl, Terpentinöl, und ätzenden Flüssigkeiten (Ammoniak etc.) konnte er, wenn auch unter unnatürlichen Bedingungen, die Geruchsperception recht deutlich machen, speziell wenn vergleichsweise mit Bein- regeneraten, bei denen das Tarsalorgan noch fehlte, gearbeitet wurde. Die histologische Untersuchung an adulten Tieren wurde erstmals von BLUMENTHAL vorgenommen. Die Präparate zeigten napfartige Vertiefungen des Chitins im Zentrum deren Bodenfläche Nervenendigungen einmünden. Die bipolaren Neurone liegen weiter proximal, zwischen die Muskulatur eingebettet, und stehen mit dem Hauptnervenstrang in Verbindung. Vergleichend betrachtet ist die Morphologie dieses Organs bei allen recenten Spinnen von einer erstaunlichen Uniformität. Nur die Ausformung des inneren Chitinrandes zeigt geringfügige Diver- genzen. In paralleler Weise differiert, an einfachen Reizversuchen gemessen, die qualitative Geruchs-Wahrnehmung wenig. Es scheint sich hier um ein Sinnesorgan zu handeln, das in seiner Anlage starr ist und in seiner Ausbildung nur wenig Variabilität zeigt. Unsere Beobachtung der Reizempfindung an Jungtieren hat folgendes ergeben. Bei der Entwicklung der Tarsalorgane in Relation zur all- gemeinen Epigenese verschiedener Spinnentypen ist morpholo- gisch und funktionell Paralleleität mit den lyriformen Organen feststellbar. Bevor die volle Aktıvität erreicht wird, tritt eine partielle Wirkweise der beiden Sinnesorgane ein. Lyriforme Organe: im gregären Stadium werden nur starke Er- schütterungsreize percipiert. Diese lösen in jedem Fall Flucht- reaktionen aus. Mit jeder folgenden Häutung verfeinert sich die Reizempfindung mehr und mehr. Sie ermöglicht der Jungspinne bald die ins Netz geratenen Beutetiere als solche zu erkennen, um EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 59 auf sie zuzueilen und mit den Cheliceren zu packen. Die Leistungs- fahigkeit des Erschiitterungssinnes erreicht schliesslich bei den adulten Netzspinnen ihren Höhepunkt im Vibrationsritual, welches das werbende Mannchen auf das Netz des fressgierigen Weibchens appliziert, um ja nicht etwa mit Beute verwechselt zu werden, sondern vielmehr den angriffslustigen Partner in Begat- tungsstimmung zu versetzen. Was die Tarsalorgane betrifit, so reagieren die Jungspinnen aller untersuchten Typen im gregären Stadium auf Wasserdampf. Dagegen werden Reize, ausgehend von Fliegenbrei oder Wespen- aufguss nicht beantwortet. Diese partielle Funktionstüchtigkeit erscheint insofern sinnvoll, als in diesem Entwicklungsstand die Jungtiere von ihrer Dotterreserve leben, zusätzlich aber Wasser aufnehmen. Dies ändert sich mit dem Eintritt ins solitäre Stadium, was meist mit einer Häutung verbunden ist. Einzeln lebende Jungspinnen reagieren positiv, d.h. durch Zuwendung auf Wasser und Fliegenbrei, negativ d.h. durch Abwendung oder Flucht, auf Wespenaufguss. Mit fortschreitender Entwicklung nimmt die Nuancierung der Geruchseindrücke zu. Im adulten Zustand vermögen die Tiere geruchlich geschlechtsspezifische Unterschiede von Spinnfäden, Exuvien und selbstverständlich der Individuen selbst, rasch und sicher zu analısieren (vgl. 1. Teil). Bei unserer Prüfung des Geruchsinnes wurde von der bei andern Autoren bevorzugten Methode der Amputation grundsätzlich Abstand genommen. Denn es ist zu erwarten, dieses Vorgehen bringe in jedem Fall eine Beeinträchtigung des Gesamtbefindens und damit auch der Gesamtreaktion des Tieres mit sich. Zudem ist bei einem derartigen Eingriff damit zu rechnen, dass gleichzeitig auch andere Organe ausser Funktion gesetzt werden und das Resultat auch dadurch verfälscht wird. Auf die Anwendung wesensfremder Duftstoffe, wie sie scharfe Chemikalien freisetzen, wurde ebenfalls verzichtet. In den vorliegenden Versuchen dienten Konzentrate von Fliegenbrei, Aufguss von Wespen und Wasser mit Zusätzen von Salz oder Zucker als Reizquellen. Normaltiere, bei 20 + 2°C und 65—75% relativer Luftfeuchtigkeit gehalten, reagieren durch Zuwendung auf Fliegenbrei und Wasser, durch Flucht auf Wespenaufguss. Diese Reaktionen fallen sämtliche aus, wenn man die Tarsalorgane mit Vaseline überdeckt. 60 FRANZ MEIER Die Entwicklung des Tarsalorgans und dessen Funktionstichtig- keit wurde an den postembryonalen Frühstadien wie folgt nach- gewiesen: Morph. Ausdifferen- zierung der Tarsalorgane Dysderidae D. crocata 2 D. erythrina 2 S. senoculata 2 Lycosidae L. saccata 2 L. hortensis 2 Tr. ruricola 2 Tr. terricola 2 Thomisidae X. kochit 3 X. cristatus 3 M. vatia 3 Argiopidae A. cornuta 2 A. quadrata 2 A. marmorea 2 Agelenidae A. labyrynthica 3 Coel. atropos 3 Teg. parietana 3 DER OPTISCHE Erste Reaktion auf Wasser D D 1 DI DI DI © D D bo bo D N www SINN Erste Reaktion auf Fliegenbrei und Wespenextrakt Häutungsstad.| Häutungsstad.| Häutungsstad. 3 3 3 www ER R w www Pr Die Augen stellen in Struktur und Leistung das am weitesten divergierende Sinnesorgan der Araneiden dar. Selbst an ein und derselben Spinne treten fast regelmässig Sehorgane verschiedener Bauart auf. Ph. BertKAU (1886) hat daher von einem Dimorphis- mus der Spinnenaugen gesprochen und für die beiden hauptsäch- lich auftretenden Strukturtypen die Bezeichnung Haupt- und Nebenaugen eingeführt. In Anlehnung an die Lage der Sehorgane bei anderen Arachnoiden hat K. KisHInouvE (1891) dagegen die Namen Median- und Lateralaugen vorgeschlagen, währenddem K. HeipER (1890) darauf aufmerksam machte, dass die verschie- EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 61 denen Augentypen nicht nur durch Lage und Bedeutung, sondern auch durch ihre Entwicklungsgeschichte voneinander abweichen. Aber Lateralaugen sind bei verschiedenen Spinnenfamilien durchaus in medianer Lage auf dem Prosoma situiert. Neben- augen können sowohl an Grösse, Differenziertheit des Baues, sowie in ihrer physiologischen Leistung die Hauptaugen bei weitem übertreffen. Wir folgen daher den Bezeichnungen von E. Wiıp- MANN (1908), der auf Grund morphologischer Fakten (s.u.) von invertierten- und convertierten Augen spricht, obwohl die Begriffe Haupt-, Neben-, Lateral- und Medialaugen infolge ihrer Priorität weit verbreitet sind. W. BosenBERG (1910) hat versucht die Augenstellung im Sinne eines streng systematischen Merkmals auszuwerten, was keine ungeteilte Anerkennung gefunden hat. Doch lassen sich für die europäischen Formen Evolutionstendenzen aus der Augen- zahl (A) und Typen-Charakteristica aus der Augenanordnung (B) erkennen: A) Spinnen mit 6 Augen = primäre Spinnen (2 invertierte Augen fehlen) Spinnen mit 8 Augen — evoluierte Spinnen B) 8 Augen in 2 Reihen angeordnet = sedentäre Spinnen 8 Augen in 3 Reihen angeordnet = vagabundäre Spinnen Das allgemeine Bauprinzip der Spinnenaugen, in seiner Gliede- rung in den dioptrischen Apparat, den lichtrecipierenden Teil und die Reizleitungsorgane, weicht kaum ab von analogen Einrichtun- gen bei den übrigen Arthropoden. Hingegen findet man wesentliche Unterschiede in der histologischen Struktur der Einzelelemente. Der Kern der Retinazellen beispielsweise liegt beim convertierten Auge stets proximal, beim invertierten Auge distal des licht- recipierenden Stäbchens. Folgt man den Beschreibungen derjenigen Autoren, die den Feinbau der optischen Sinnesorgane untersucht haben (WIDMANN, GRABER, HENTSCHEL, HOMANN und BERTKAU), so lassen sich fiir den in der vorliegenden Arbeit angestrebten Vergleich Fakten zusammenstellen: 1. In convertierten Augen ist stets ein lichtreflektierendes Tapetum vorhanden, das in seiner Form unterschiedlich aus- gebildet ist. 62 FRANZ MEIER A. Bei primären Spinnen: becherformiges Tapetum (Dysderiden) B. bei sedentären Spinnen: trichterformiges Tapetum (Argiopiden, Ageleniden) C. bei vagabundären Spinnen: rostförmiges Tapetum (Lycosiden, Thomisiden) 2. In den invertierten Augen zeigen die Abgänge der Nerven- fibrillen und die Lage der Kerne der Retinazellen aufschluss- reiche Charakteristica. 1) Abgang der reizleitenden Nervenfibrillen bei vagabundären Spinnen: distal des Zellkerns in geradliniger Fortsetzung der zylinder- förmigen Retinazelle. 2) Abgang der reizleitenden Nervenfibrillen bei sedentären Spinnen: proximal des Zellkerns in abgewinkeltem Verlauf zur zylin- derförmigen Retinazelle. Die Entwicklung der convertierten Augen hat K. Krs- HINOUYE (1891) als erster untersucht und festgestellt, dass diese durch die Einzenkung der Epidermis eingeleitet wird. Vor einigen Jahren verfolgte H. Homann (1953) die Organogenese der tro- pischen Spinne Heteropoda venatoria in einer histologischen Studie. Vergleichende Untersuchungen der Bildung dieser Sinnes- organe liegen nicht vor. Über die Ontogenese der invertierten Augen hat K. Hrıper (1890) sich im Rahmen der allgemeinen Entwicklung ausgesprochen. Die Histogenese ist sogut wie unbekannt. Das Augenmerk unserer Beobachtungen lag auf der Ausdifferen- zierung dieser Sinnesorgane und auf der Reizbarkeit in den frühen Postembryonalstadien. Im ersten Teil dieser Arbeit wurde nachgewiesen, dass bei Lycosiden ganz offensichtlich die Ontogerese der invertierten Augen sich wesentlich später vollzieht, als dies bei den convertierten Augen der Fall ist. Diese Retardierung betrifft vor allem die Linsen- und Pigmentbildung. EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 63 Vergleicht man den Endpunkt der Augen-Ontogenese bei den fünf untersuchten Spinnentypen, so erhält man folgendes Bild: Abschluss Abschluss der Organogenese der Organogenese der convertierten der invertierten Augen Augen Dysderidae nach 1. Häutung — Lycosidae nach 2. Häutung nach 3. Häutung Thomisidae nach 3. Häutung nach 3. Häutung Argiopidae nach 2. Häutung nach 2. Häutung Agelenidae nach 3. Häutung nach 3. Häutung Die Entwicklung der Funktion des Gesichtssinnes wurde in unsern Versuchen ausschliesslich anhand von Reizversuchen an Normaltieren zu erfassen versucht. Von Ausschaltungsversuchen durch Blenden wurde Abstand genommen, weil uns die Aus- wirkungen auf das Gesamtverhalten der Tiere durch einen derart massiven Eingriff unabsehbar erscheinen. Vorversuche an adulten Spinnen haben gezeigt, dass das Gesichtsempfinden der Araneiden vor allem auf drei Reizarten anspricht: 1. Das Näherrücken grosser Flächen bewirkt Fluchtreaktion (Helligkeitssehen). 2. Das Laufbrett (nach W. v. BUDDENBROCK) mit einer ein- farbigen und einer gemusterten Seitenwand bewirkt Zuwendung zur gemusterten Wand (Grenzflächenwirkung). 3. Das Aufstellen getrockneter (geruchloser) Beutetiere bewirkt Zuwendung (Formsehen). Bei der Durchführung der Tests nach obigen Kriterien wurde die Aktivitätsphase der Versuchstiere berücksichtigt. Lycosiden und Argiopiden sind während der Dämmerung weitaus am lebhaftesten, währenddem Dysderiden nachts auf Raub ausziehen. Thomisiden und Ageleniden (vor allem Agelena labyrinthica) sieht man bei vollem Tageslicht ihre Aktivität entfalten. Da unsere Labortiere in dieser Beziehung kaum Abweichungen zum Verhalten in Freiheit zeigten, wurde mit den einzelnen Spin- nengruppen zu folgenden Tageszeiten experimentiert: 64 FRANZ MEIER Dysderiden' 000604192220 Lycosiden 00e 222161 9RUkr Argiopiden | TIMONE Thomisiden . . . . . 12-46 Uhr Ageleniden . . . . . 12-46 Uhr In der nachfolgenden Tabelle sind die Antwort-Reaktionen der Jungtiere früher postembrvonaler Stadien auf optische Reize zusammengestellt. Reaktionen auf Reize des Gesichtssinnes von Jungspinnen verschiedenen Alters Reaktio ; nn i Ka Reaktion die Bewegung dem auf ne ren Beutetiere Dysderidae nach 1. Htg. + = aa QRL o = = ae 3 ul: - = = Lycosidae nach 1. Htg. = — 2. Htg. -- _ er 3. Htg. == ae zi Thomisidae nach 1. Htg. = cali: ta Do al, — ur a8 3. Htg. + ale alu Argiopidae nach 1. Htg. — u 4 Zi JB. + da: 244 3. Htg. = ae = Agelenidae nach 1. Htg. — = = 2, In; -— = Der: 3. Htg. + = SO Dysderiden zeigen schon vom ersten Häutungsstadium an eine Reaktion auf bewegte grosse Flächen. Grenzflächenempfinden und Formsehen kann auch bei der solitär lebenden Jungspinne nicht nachgewiesen werden. Lycosiden reagieren nach der zweiten Häutung auf Helligkeits- unterschiede ihrer Umgebung. Auf dem Laufbrett und auf vor- gesetzte Beutestücke reagieren sie positiv wenige Tage nach der dritten Häutung. EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 65 Thomisiden lassen beim Eintritt ins dritte Häutungsstadium eine schlagartig auftretende Empfindung der ganzen Breite opti- scher Reize: Helligkeitssehen, Grenzflächenwahrnehmung und Formsehen erkennen. Argiopiden und Ageleniden vermögen nach der ersten Häutung, wie Lycosiden und Thomisiden, keinerlei optische Reize zu beant- worten. Nach der zweiten Häutung führen Argiopiden auf experimentell provozierte Helligkeitsunterschiede Fluchtbewegungen aus. Das Grenzflachenempfinden und Bewegungssehen kann bei beiden Netzspinnentypen nach der dritten Hautung nachgewiesen werden. Die optische Wahrnehmung unbeweglicher Beute (Formsehen) wird auch nach dem Eintritt in die solitàre Lebensphase nicht erreicht. Vergleich der Entwicklung und Funktionstüchtigkeit der Fern- sinnesorgane. Bei der Betrachtung der Organogenese und der physiologischen Leistung der Sinnesorgane im Laufe der frühen postembryonalen Entwicklungsstadien, lassen sich Reihen von Evolutions- bzw. Spezialisierungstendenzen aufstellen, die zu vergleichen reizvoll erscheint. Bei den der vorliegenden Unter- suehung zugrunde liegenden Spinnenfamilien lassen sich evolutive Weiterbildungen nach zwei Richtungen erkennen: die Entwicklung des Gesichtssinnes einerseits und die Verfeinerung der Reception mechanischer Reize anderseits. Ausgehend von der Primärform der Dysderiden, die nur über sechs lediglich Helligkeitsunterschiede wahrnehmende Augen verfügen, tritt bei Lycosiden ausgeprägtes Form- und Bewegungssehen auf. Bei den Thomisiden kommt ferner die Fähigkeit des Fixierens von einmal ins Blickfeld gelangten Objekten durch den Gebrauch einer beweglichen Retina ın den invertierten Augen hinzu. Bei Argiopiden und Ageleniden ist der akustische Sinn und der Vibrationssinn gegerüber Dysderiden beträchtlich gesteigert. Dies ist schon an der von 1 (Dysdera crocata, adult) auf 18 (Agelena labyrinthica, adult) je Extremitàt erhöhten Trichobothrienzahl ersichtlich. Auch die Vermehrung der Sinnesspalten in den lyriformen Organen hält damit Schritt (Tab. XIV, XV). Das Verhalten der Tiere ist entsprechend. Wäh- renddem Dysderiden Vibrationsreize entfernter Reizquellen nur mit unbestimmter Excitation beantworten, reagieren /Vetzspinnen in ganz spezifischer Weise auf Vibrationen, ja es wird sogar je nach kewdibuisse DE Z00L., T. 74, 1967. 5 66 FRANZ MEIER dem Modus der Erschitterung (Beute/Geschlechtspartner) ein bestimmtes Verhaltensmuster ausgelöst. Bemerkenswert bei dem vorliegenden Vergleich ist die Tatsache, dass bei den einzelnen Spinnentypen die Sinnesleistung nur in einer der möglichen Evolutionsrichtungen gesteigert wurde, während die anderen weitgehend stagniert, ev. sogar rückgebildet wurden !. Die bei den Dysderiden auftretende Approximation der Augen, sowie das Vorhandensein von vier Stigmenpaaren, wurde schon vor einiger Zeit (SAVORY, GERHARDT) als Primärmerkmal postuliert. Die von uns nachgewiesenen unspezialisierten Sinnesleistungen dieses Typus, bestätigen diese Annahme. Lycosiden und Thomisiden, sowie Argiopiden und Ageleniden lassen indessen über die Fakten der äusseren Morphologie hinaus, durch das Vermögen hoch- spezifischer Sinnesleistungen, ihre Weiterentwicklung erkennen, wie dies aus der folgenden Gegenüberstellung ersichtlich ist. TABELLE XIV. Die Ausbildung der Fernsinnesorgane verschiedener Jungspinnen ın der gregären Phase der postembryonalen Entwicklungsstadien. Anzahl Arzahl | Tarsalorgan ip es der Spalten Ausbildung richo- im der Augen = = bothrien lvriformen invert./convert. je Gehbein je Gehbein Organ (1. Gb.) Dysdera crocata 1 22—27 0/6 kein Pigment | vorhanden n. 2. Häutung Lycosa saccata 6 17—25 2/6 viel Pigment vorhanden n. 2. Häutung Xysticus cristatus 5) 14—20 2/6 viel Pigment vorhanden n. 3. Hautung bewegl. Retina Aranea cornuta 2 50—70 2/6 vorhanden n. 2. Häutung wenig Pigment Agelena labyrinthica 3 50—70 2/6 vorhanden n.3. Hautung wenig Pigment 1 z.B. lyriforme Organe bei Thomisiden. EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 67 DAREI Die qualitative Sinnesleistung verschiedener Jungspinnen in der gregären Phase der postembryonalen Entwicklung. Dysdera crocata nach 2. Häutung Lycosa saccata nach 2. Häutung Aysticus cristatus nach 3. Häutung Aranea cornuta nach 2. Häutung Agelena labyrınthica nach 3. Häutung Akustischer Sinn Reiz- beantwortung unbestimmt unbestimmt unbestimmt spezifisch spezifisch Erschütterungs- Chem. Sinn sinn Gesichtssinn Reg Reiz- Qualitàt SE beantwortung beantwortung | unbestimmt Hell-dunkel- spezifisch sehen unbestimmt Form- und spezifisch Bewegungs- sehen unbestimmt Form- und spezifisch Bewegungs- sehen „Fixieren“ spezifisch Bewegungs- spezifisch sehen spezifisch Bewegungs- spezifisch sehen 68 FRANZ MEIER An OW IL, Gegenüberstellung der möglichen Evolutionstendenzen bei verschiedenen Spinnenfamilien PRIMÄRTYPUS DYSDERIDAE Sehvermögen: wenig entwickelt, Hell- Dunkel-Sehen Mechan. Sinn: wenig entwickelt, keine spez. Reaktionen EVOLUIERTE TYPEN Entwicklung des Gesichtssinnes Entwicklung des mechanischen Sinnes LYCOSIDAE ARGIOPIDAE Sehvermögen : gut entwickelt Sehvermögen : wenig entwickelt Bewegungssehen, Formensehen Bewegungssehen | Mechan. Sinn: wenig entwickelt Mechan. Sinn: gut entwickelt | keine speziellen Reaktionen spezielle Reaktionen auf Schall spezielle Reaktionen auf Vibrationen THOMISIDAE AGELENIDAE Sehvermögen: gut entwickelt Sehvermögen : wenig entwickelt Bewegungssehen Bewegungssehen Formensehen „Kixieren“ Mechan. Sinn: wenig entwickelt Mechan. Sinn: gut entwickelt keine speziellen Reaktionen spezielle Reaktionen auf Schall spezielle Reaktionen auf Vibrationen EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 69 III. ZUR ENTWICKLUNG DES ZENTRALNERVENSYSTEMS AUSSERE MORPHOLOGIE UND LAGE DES ZENTRALNERVENSYSTEMS Die Gestalt des Zentralnervensystems der Araneiden ist charak- terisiert durch die Konzentration der ursprünglich segmental angelegten Neuromere zu einer zusammenhängenden, im Prosoma gelegenen Ganglienmasse. Das von mesodermalem Perilemma bedeckte nervöse Gewebe wird durch den ventro-dorsal verlaufenden Oesophag durchquert und dabei in das supraoesophageale Syncerebrum und die sub- oesophagealen Bein- und Abdominalganglien geschieden. Die einzelnen Ganglien lassen sich als abgegliederte Komplexe äusserlich im suboesophagealen Teil noch deutlich erkennen, während sie im Syncerebrum innig miteinander verschmolzen erscheinen (Fig. 10). Dorsalansicht des Araneiden-Zentralnervensystems (Schema) SS & & & & S SD I $ Nach Abtragung der Muskulatur, der Gefässe und des Saugmagens werden Syncerebrum (Sy) und suboesophageale Ganglien (sub. G) sichtbar. Die abgehenden Nerven repräsentieren, vor allem im suboesophagealen Komplex, den ganglionären Aufbau des Zentralorgans. Fig. 10. 70 FRANZ MEIER Die Beziehung zwischen der Gliederung des ZNS und der Metamerie des Araneidenkörpers lässt sich zwar embryonal gut nachweisen; sie wird aber im Laufe der Entwicklung mehr und mehr aufgehoben. Bereits nach Beendigung der Neuroblasten- Bildung deutet die Zusammenlagerung der Neuromere im supra- oesophagealen Teil auf die Bildung eines höheren Zentrums hin, das — wie sich später funktionell erweist — in gewissem Sinne als Gehirn angesprochen werden darf. Beim voll ausgebildeten Zentral- organ sind es auch bei den Araneiden, wie in anderen Tiergruppen, die einlaufenden und abgehenden Nervenstämme, die den ursprüng- lich segmentalen Aufbau des zentralnervösen Systems am deut- lichsten repräsentieren. Die embryonalen Segmente, Coelome and Neuromere der Araneiden werden im grossen Ganzen von den verschiedenen Autoren einheitlich taxiert. Demgegenüber ist die Nomenklatur der nervösen Zentren am voll funktionsfähigen Zentralnerven- system vieldeutig und unterschiedlich. Dies deshalb, weil je nach Autor, die Topographie, die entwicklungsgeschichtliche Herkunft oder die funktionelle Bedeutung der einzelnen Teile bei der Namen- gebung als wesentliches Merkmal empfunden wurde. Wir folgen hier den Bezeichnungen wie sie von J. MıLLor im Traité de Zoologie Bd. VI (1949) vorgeschlagen wurden. MIKROSKOPISCHE ANATOMIE DES ZENTRALNERVENSYSTEMS UNTERSUCHUNGSMETHODEN Der mikroskopische Aufbau des Zentralnervensystems der Araneiden ist schon mehrfach beschrieben worden (W. ScHIM- KEWITSCH 1884, G. SAINT-RÉMY 1890, N. HoLMGREN 1916, B. Han- ström 1919-1954, R. LecenDRE 1959 und H. Künne 1959). Trotzdem darf die Kenntnis der Struktur der Elemente dieses nervösen Zentralorgans nicht als abgeschlossen betrachtet werden. Ausser den von R. LEGENDRE und H. Küune realisierten Spezial- färbungen für neurosekretorische Zellen, sind bis anhin durchwegs die herkömmlichen histologischen Methoden der Kern- und Plasma- darstellung angewandt worden. Die Kerndifferenzierung der EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN zu Neurone gelingt mit den Färbeverfahren der Haematoxilinreihe zwar im allgemeinen recht gut, dagegen muss aber das Ergebnis der Gegenfàrbung zur Faser-Darstellung mit Eosin, Benzopurpurin oder anderen sauren Farbstoffen schlechthin als unbefriedigend bezeichnet werden. Man begegnet daher überail. aus Mangel besserer Differenzierbarkeit, der Bezeichnung Neuropilem für den Faserteil des ZNS, der bei Spinnen immerhin mehr als ?/, des gesamten Gehirnvolumens ausmacht. Wenn nun B. Hanstrom dieser Linie folgend, das Neuropilem des Cerebralganglions, das er als Sitz höherer psychischer Leistungen einsetzt, mit der Cha- rakteriseirung undifferenzierte Fasermasse belegt, so hält es schwer, dies kommentarlos hinzunehmen. S. RAMON Y CAJAL hat bei Musca domestica in einer Modifikation der Golgi-Methode die Stückimprägnation mit anschliessender Gefrierschnitt-Technik zur Faserdarstellung mit Erfolg durch- geführt. Der Nachteil der beträchtlichen Schnittdicke (40--70 u), sowie der Verzicht auf geordnete, lückenlose Schnittserien hat aber die Anwendung dieses Verfahrens, mit wenigen Ausnahmen (HOLMGREN, Hanström) als nicht nachahmenswert erscheinen lassen. Die Silberimprägnation für Paraffinschnitte nach D. Bopran ist ausserordentlich launisch und gelingt infolge der chemischen Anfälligkeit des Protargols nur in wenigen Fällen einwandfrei, sodass auch sie für ausgedehnte Vergleiche ungeeignet erscheint. P.N. Wirt (1964), der seit einiger Zeit über neurophysiologische Probleme des ZNS von Spinnen arbeitet, sagt mit Recht: „There is, to our knowledge, no recent description of the anatomy and histology of Araneus diadematus Cl. and its variations”. An diesem Punkt einsetzend, haben wir durch die Modifikation der Bo- DIAN’schen Imprägnationsmethodik mit Albumosesilber (s. Material und Methoden) eine Technik gefunden, die für die Dar- stellung der Feinstruktur der Faserelemente sehr förderlich erschien. Im Bestreben, die Anatomie und Histologie des ZNS möglichst in ihrer morphologischen Gesamtheit zu erfassen, wurden daneben zum Studium der Neurone, ihrer Kern- und Plasma- strukturen, der Glia- und Neurilemmazellen die herkömmlichen, und zur Darstellung der neurosekretorischen Zellen spezielle Färbeverfahren angewendet. Bei der Dokumentation, vor allem der cytologischen Gegeben- heiten, habe ich mich bemüht die Verhältnisse photographisch VD FRANZ MEIER wiederzugeben und sie ev. durch reine Schematas zu erläutern. In der bestehenden Literatur ist von dieser Möglichkeit wenig Gebrauch gemacht worden. Hingegen findet man häufig halb- schematische Zeichnungen, die oft wichtige Details untergehen lassen, verallgemeinern oder dann gedankliche Ergänzungen aufweisen, die von einer bestimmten Betrachtungsweise geprägt sind. Es folgt nun als Überblick eine kurze Beschreibung der ZNS- Elemente, die in den histologischen Präparaten der 5 untersuchten Spinnenfamilien gefunden wurden. Nach einigen Hinweisen auf typenspezifische, morphologische Fakten wird anschliessend der Versuch eines Vergleiches der morphologischen Charakteristica unternommen. ZELLEN UND GEWEBE Im Zentralnervensystem der Araneiden finden wir drei ver- schiedene Zell- und Gewebe-Typen die sowohl morphologisch als auch funktionell voneinander unterschieden werden können. Es sind dies: 1. Neurone 2. Gliazellen a) Motoneurone e) Spindelförmige Gliazellen b) Verbindungsneurone f) Asterocyten c) Schaltneurone g) Satellitenzellen d) Neurosekretorische Zellen A) Microgliazellen 3. Mesodermale Gewebe 1) Neurilemma k) Blut und Blutgefässe NEURONE Unter der Bezeichnung Neurone werden Nervenzellen zu- sammengefasst, die Impulse abgeben, leiten oder auswerten. Sie sind ectodermalen Ursprungs, aus anfänglich uniformen Neuro- blasten entstanden. Ihre Lage im Araneiden-ZNS ist stets peripher indem sie eine Rinde oder Kalotte des Ganglions bilden, dem sie angehören. Ihre weitere Unterscheidung ist nicht ganz einfach. Eine speziellere Charakterisierung erscheint vor allem in Hinblick auf eine funktionelle Analyse des ZNS von grossem Interesse. EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 15 Bis in die jüngste Zeit haben sich die Bearbeiter darauf be- schränkt, die nervösen Elemente des Araneiden-Zentralnerven- systems ausschliesslich nach ihrer Grösse zu taxieren; so R. LE- GENDRE 1959: grands-, moyens-, petits neurocytes. Der Versuch der Erweiterung der Kenntnisse in bezug auf qualitative Besonder- heiten und cytoarchitektonische Verhältnisse sollte aber nach meiner Meinung gewagt werden. Zweifellos liegt in solchen Be- mühungen das Risiko von Fehlbeurteilungen, aber wenn man die fast unübersteigbaren Schwierigkeiten des physiologischen, experi- mentell gezielten Eingriffes bedenkt (vergl. P.N. Wırr 1964), so ist es der Morphologie aufgetragen ıhr Feld der Untersuchung so intensiv als nur möglich zu ergänzen und zu vertiefen. In diesem Bestreben ist der nun folgende Versuch zu betrachten die Neurone n ihrer anatomisch- funktionellen Bedeutung darzustellen. a) Motoneurone Die Funktion der Motoneurone lässt sich aus ihrer Morpho- logie allein nicht erschliessen. Aus dem Verlauf ihrer Faserverbin- dungen darf aber angenommen werden, dass sie in das Ganglion gelangende efferente Impulse höherer Zentren aufnehmen und durch die abgehenden motorischen Nerven dem Erfolgssystem übermitteln. | Diese Zellen, deren Grösse zwischen 25—35 u schwankt, treten fast ausschliesslich in den Ganglien der Cheliceren des Trito- cerebrums und in der Neuronenschicht der suboesophagealen Extremitäten- und Abdominalganglien auf. Sie fehlen, mit ganz seltenen Ausnahmen (Muskulatur der Augenlinsen), im Proto- cerebrum. | Dem monaxonen Typ angehörend, entsenden sie ihren Neuriten meist einzeln in die Fasermasse ihres Ganglions. In der Tiefe desselben teilt sich das Axon in zwei Hauptäste auf. Währenddem der kürzere Ast sich weiter mehrfach aufspaltet und mit den Endverzweigungen der Commissuren- und Connectiv-Fasern ın Verbindung tritt (Abb. 22), geht der zweite, meist kräftigere Ast, einen weiten Bogen im Zentrum des Ganglions beschreibend (Spiralstruktur Abb. 6) in den ipsilateralen oder, die Mediane des ZNS durchquerend, in den contralateralen motorischen Nerv über. Der Zell-Leib dieser Neurone ist charakterisiert durch reichliches Vorhandensein von Cytoplasma. Durch Färbung mit gepufferten WE FRANZ MEIER Farblosungen basischer Anilinfarben vom Typ des Kresylvioletts wird eine Granulastruktur im Plasma sichtbar deren chemische Natur mit derjenigen der Nissl-Substanz verwandt sein diirfte. Die Kernkalotte der Abdominalganglien der netzbauenden Spinnen erhält durch die Motoneurone ihr spezifisches Gepräge. Sowohl die Anzahl der Neurone, als auch das Ausmass der motorischen Faserstränge (Spinnapparat) übertrifft in ihrer Proportion analoge Bildungen bei den vagabundierenden Spinnen bei weitem (Abb. 7). b) Verbindungsneurone Im Gegensatz zu den Motoneuronen sınd die Verbindungs- neurone in bezug auf ihre Lage im ZNS viel weniger gut charakte- risierbar. Sie kommen in allen Teilen sowohl des Syncerebrums als auch des suboesophagealen Komplexes in Vielzahl vor. Ihre weite unspezifische Verbreitung scheint mit ihrer vielseitigen Aufgabe der Impuls-Vermittlung und Koordination verbunden zu sein. Auf dem engen Raum des einzelnen Ganglions jedoch, offenbaren sich diese Zellen durch morphologische und topographische Beson- derheiten. Soweit Cytologie und Faserverlauf dies gestatten sind mindestens drei Typen dieser Zellen zu unterscheiden. Es sind dies sensorische, motorische und interganglionäre Verbin- dungsneurone. 1. Sensorische Verbindungsneurone Jedes Körpersegment, dem Sinnesorgane zugeordnet sind, verfügt über einen oder mehrere afferente Nervenstränge. Die Impulse dieser sensiblen Fasern peripherer Sinneszellen werden zum Teil von den Fasern sensorischer Verbindungsneurone übernommen, und einem Schaltzentrum (s.u.) zugeleitet. Die Zahl dieser Verbindungszellen in den einzelnen Ganglien ist unter- schiedlich; im allgemeinen aber nicht höher als 20. Ihre Gestalt und Anordnung, entlang den Ganglienbegrenzungen, ist recht deutlich (Abb. 11). Mit der Grösse von 15—-20 u besitzen sie wenig Protoplasma. Der Chromatingehalt des Kerns sowie des Redox- potentials ihrer Fasern ist auffällig gross, sodass sich ihre Fasern von andern etwas abheben. Ihre Neurite nehmen den Weg vom Ganglion dem sie entspringen zum Schaltzentrum, oft entlang von nicht-neuralen Geweben (Gefässe, Oesophag) die das Zentral- nervensystem durchziehen (vergl. Abb. 19). EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 75 2. Motorische Verbindungsneurone Diese dürften die funktionellen Antagonisten zur eben be- sprochenen Neuronengruppe sein. Sie gehören dem efferenten System an und vermitteln von den Schaltzentren über kurze Strecken den motorischen Zentren unkoordinierte Impulse. Auch diese Fasern besitzen ein hohes Redoxpotential, was in einer kräftigen Ablagerung reduzierten Silbers auf den Fibrillen zutage tritt. Neben den erwähnten kurzen Axonen die mit andern Ver- bindungsfasern kommunizieren, treten lange Axone auf, welche die Fasermasse direkt durchqueren und vom morphologischen Standpunkt betrachtet, geeignet erscheinen, über Motoneurone einen Reflexbogen zweiter Ordnung zu bilden. 3. Intergangliondre Verbindungsneurone Weitaus der grösste Teil der Neurone, der dem Bewegungs- system dienenden Metamere, steht im Dienste interganglionärer Verbindungen. Der Zell-Leib dieser Neurone besitzt bedeutende Plasmaanteile. Die Lagerung dieser 20—30 u messenden Zellen in Reihen ist sehr augenfällig (Abb. 8). Ihre Axone laufen ge- bündelt in die Fasermasse ein (Einstrahlungspunkte nach Hansrrôm). Dieses cytoarchitektonische Bild deutet auf die seriale Entstehung dieser Neurone und auf die Verfolgung von Pionier- fasern durch Begleitfasern hin. Diese Verbindungsstrukturen beherrschen das Feld der im mittleren Teil des ZNS liegenden Fasermassen weitgehend. Auf den Verlauf dieser Faserzüge, die einerseits contralaterale Ganglien miteinander verbinden, ander- seits die Impulse der Ganglien verschiedener Körperregionen auf- einander abstimmen, wird weiter unten eingegangen. ce) Schaltneurone Gemäss Definition obliegt den Schaltneuronen die Aufgabe, die Richtung der einlaufenden Impulse umzuschalten, ihre „Ver- arbeitung“ einzuleiten oder eine unmittelbare Antwortreaktion, einen Reflex erster Ordnung, auszulösen. Glücklicherweise deuten gewisse Strukturen der Fasermasse im ZNS darauf hin, dass bestimmten Orten die erwähnte Funktion zugedacht werden kann. Als ein solcher Ort ist in erster Linie der Zentralkörper zu 76 FRANZ MEIER betrachten. Er kommt bei allen Spinnen vor, und zeigt einen einheitlichen Aufbau der weiter unten geschildert wird. Ein be- trächtlicher Teil der ihm angehörenden Neurone ist charakterisiert durch die einheitlich geringe Grösse (10 u) und durch das reichliche Vorhandensein von Chromatinsubstanz im Zellkern. Der Cyto- plasmagehalt ist stark vermindert, beinahe auf die Zellmembran beschränkt, sodass diese Zellen sozusagen nur aus Kern, Plasma- membran und Faseranteil zu bestehen scheinen (Abb. 9). Mit Hilfe der Silberimprägnationsmethode gelang es mir darzustellen, wie die Fasern aus der dorsalen Neuronenkalotte des Syncerebrons in den Zentralkörper einströmen (vergl. Abb. 24). Die brennende Frage die sich im Zusammenhang mit der Schaltung der Impulse stellt, ist natürlich die, ob der Zentralkörper die einzige Schaltstelle im Araneiden-ZNS sei. Ich glaube dies nicht. Sicher ist der Zentral- körper aber als Haupt-Schaltorgan anzusehen, in welchem Impulse aus allen Körperteilen „verarbeitet“ werden. Daneben weist aber das Vorhandensein von Zellen, die entsprechend ihrer Morphologie ebenfalls als Schaltzellen betrachtet werden müssen, die sich aber an anderen Stellen des Zentralnervensystems befinden, auf weitere Schaltstellen hin. Von dieser Art sind vereinzelt in der frontalen Neuronenschicht des Syncerebrums vorkommende Zellen, die nur über kurze Faseranteile verfügen. Gleiche Zellen kommen auch in den suboesophagealen Ganglien der Extremitäten und des Abdomens vor (vergl. Abb. 11). Es handelt sich dabei um Schaltzellen einfacher Bewegungs- reflexe. Sie stellen eine direkte Verbindung zwischen sensiblen und motorischen Fasern her und bewirken eine rasche Impulsum- kehr (z.B. beim Sich-Fallenlassen). Gegenüber einem solchen Reflexablauf ist aus der Schaltung und Übergabe von Impulsen an Verbindungs- und Koordinationsfasern im Zentralkörper eine differenzierte Leistung zu erwarten. Eine Sonderstellung nehmen die nur bei einzelnen Spin- nenfamilien vorkommenden Zellen der Corpora pedunculata (Globulizellen nach Hanström) ein. Sie sind ihrer Struktur nach den Schaltzellen des Zentralkôrpers durchaus vergleichbar (Abb. 10). Ob aber ihre Funktion rein associativen Charakter hat, oder ob sie als Sonderbildung von Schaltneuronen zu betrachten sind, lässt sich in diesem Fall nur durch ihre Physiologie erhellen. Sılberimprägnationen zeigen, dass ihr Faseranteil von den frontal EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 77 zum Teil in die Lobi opticı eingelagerten Neuronen zentripetal verläuft und unter mehrfacher Aufzweigung in ein dichtes Fibrillen- netz blind endigt. d) Neurosekretorische Zellen Dass diese Zellen unter die Neurone eingereiht werden dürfen, sei hiermit postuliert. Bis anhin ist vor allem ihre sekretorische und somit stoffwechselphysiologische Funktion in den Vordergrund gestellt worden. Diese auch morphologisch recht gut darstellbare Eigenschaft ist für diese Zellen sicher typisch. Doch lassen sich mit der Imprägnationsmethode durch Albumosesilber auch Neuro- fibrillen erkennen, die an einer Impuls-Leitung beteiligt sein dürften (Abb. 12). Über den sekretorischen Charakter dieser Zellen liegen aus- gedehnte Studien von R. LEGENDRE/M. Gase (1953-1958) und H. Künne (1959) vor. Diesen Kenntnissen ist von meiner Seite nichts beizufügen. Hingegen ist auf den von einiger Autoren vermutete, von anderen vehement bestrittene Neuronencharakter dieser Zellen hinzuweisen. Es wird wohl künftig unumgänglich sein, dieser physiologischen Doppelfunktion Rechnung zu tra- gen. Ein weiteres wichtiges Problem, das, wie LEGENDRE aus- drücklich feststellt, weder bei Crustaceen noch bei Arachniden und Insekten genügend bearbeitet ist, ist die Ontogenese dieser Zellen. Auf deren postembryonale Entwicklung wird weiter unten ein- gegangen. H. Künne hat das Vorkommen der neurosekretorischen Zellen bei adulten und subadulten Tegenarien, Lycosiden und Argiopiden genau lokalisiert. Unsere Untersuchungen an Ageleniden, Thomisiden und Dysderiden zeigten ergänzend, dass die Gruppierung dieser Zellen weitgehend einheitlich ist. Méglicher- weise handelt es sich hierbei um eine bauplanmässig fixierte Anordnung im ZNS, die wie folgt gekennzeichnet werden kann (nach Künne, verändert): a) aborale protocerebrale Gruppen b) orale protocerebrale Gruppen c) laterale protocerebrale Gruppen d) chelicerale Gruppen e) Zellgruppen der Extremitätenganglien f) Zellgruppen der Abdominalganglien 78 FRANZ MEIER Die Morphologie dieser Zellen lässt sich in knappster Form auf folgende Merkmale festlegen: 1. Die Zellgrösse liegt je nach der Sekretionsphase in der sich die Zellen befinden zwischen 35—50 u (Abb. 12). 2. Der Zellkern weist eine deutliche Membran, an diese angela- gertes Chromatin und einen randständigen Nucleolus (,,Zier- ring‘) auf (Abb. 18). C9 Das Neurosekret, das im Cytoplasma gebildet wird, lässt sich durch spezifische Färbemethoden (s. Material und Metho- den) darstellen. Lage der neurosekretorischen Zellen im Araneiden-Zentralnervensystem Be, all, lara 412% ım Protocerebrum orale Gruppen ın den suboesophagealen Ganglien laterale Gruppen Zellgruppen in den Extremitäten- aborale Gruppen und Abdominalganglien _ GLIAZELLEN Diese nicht-nervösen Elemente des Araneiden ZNS wurden erstmals von R. LEGENDRE (1959) beschrieben. Die Darstellung dieser Zellen, die der Autor von Tegenaria derhami gibt, stimmt weitgehend mit den Sachverhalten überein, die wir auch bei Dysderiden, Lycosiden, Thomisiden, Argiopiden und anderen Ageleniden vorgefunden haben. Meine Befunde sollen daher in Kürze nur das bestätigen, was LEGENDRE bereits nachgewiesen hat. EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 79 Eine Abweichung die Asterocvten betreffend, habe ich bei Agelena labyrinthica angetroffen. e) Spindelförmige Gliazellen Diese Zellen (éléments fusiformes nach LECENDRE) kon- trastieren in Form und innerer Struktur, sowie durch ihre Lage ganz erheblich von den Neuronen. Eingelagert in die Faserstränge der Gliedmassen-Nerven treten sie vor allem ausserhalb deren Wurzeln sehr zahlreich auf, zerstreuen sich dann mehr und mehr in distaler Richtung. Ihre Spindelform ist sehr markant, ebenso die Armut des Kerns an Chromatinsubstanz. Als weiteres Merkmal erscheint die massive Ausprägung der Kernmembran recht deutlich (Abb. 14). f) Asterocyten Die nutritive Funktion dieser Zellen wird sowohl aus deren Struktur als auch aus deren Lage recht deutlich. Sie treten vor allem im dorsalen Perilemma der sich mächtig ausbreitenden Fasermasse der suboesophagealen Ganglien auf. R. LEGENDRE bat diese Zellen als nicht sehr plasmareich mit geschweiften Fortsätzen gezeichnet. Aus seiner Darstellung und Beschreibung geht nicht hervor, ob er fibrilläre Strukturen (Gliafibrillen) gesehen hat. In meinen Präparaten ist ihr reichlicher Cytoplasmaanteil kräftig granuliert und läuft eher strahlenförmig aus. An den Enden dieser Fortsätze treten Satellitenzellen (g) mit wenig Cyto- plasma auf. Es ist anzunehmen, dass diese eine Verteilungsfunktion, der von den Asterocyten gebildeten Stoffwechselprodukte, inne- haben (Abb. 15/16). Fibrillärstrukturen, wie sie B. SCHARRER in Gliazellen bei Periplaneta nachgewiesen hat, lassen sich nach der Gomori-Färbung zwar vermuten, sind aber nach der Silber- imprägnationsmethode nicht nachweisbar. h) Mikrogliazellen Sowohl ihrer Struktur nach, als auch entsprechend ihrer Anordnung im ZNS, sind die Mikrogliazellen verwandt mit den spindelférmigen Gliazellen der grossen Faserzüge. Ihr Sitz, oft inmitten der zentralen Fasermasse, abseits jeglicher anderer Zell- körper, erscheint zunächst etwas sonderbar. Wenn man aber die: histologischen Schnitte auf verschiedenen Höhen miteinander vergleicht, wird man gewahr, wie da und dort, entlang Faserzügen, 80 FRANZ MEIER Blutgefässen oder Neurilemmawänden solche Zellen in die Faser- masse einwandern (vergl. Abb. 19). Mikrogliazellen scheinen dem- nach nichts anderes zu sein, als eine Form von spindelförmigen Gliazellen, die ihren Weg nicht wie die oben erwähnten, distal der Faserzüge, sondern proximal, deren Wurzeln überschreitend ins Neuropilem hinein, genommen haben und ihre trophische Funktion im Innern der Fasermasse ausüben (Abb. 17). 1) Neurilemma Epitheliale Zellen mesodermalen Ursprungs bilden Hüllgewebe, die das Araneiden-ZNS als Ganzes und einzelne Teile davon partiell umgeben. Das Perilemma bedeckt das gesamte Zentral- nervensystem. Es ist ein ein- bis mehrschichtiges Gewebe. Über seine physiologische Bedeutung als Stoffwechsel-Barriere und seine Beziehung zu benachbarten Geweben liegen Untersuchungen an verschiedenen anderen Arthropoden vor. Eine zusätzliche, eigene ZNS-tropische Aktivität wird vor allem den dorsalen Bezirken dieses Gewebes zugeschrieben (J. STEAPOE und F. Dornesco, 1935). Es ist kaum anzunehmen, dass die Funktionen dieses Epithels bei Spinnen grundsätzlich andere sind als bei Insekten (vergl. Abb. 15). Anders verhält es sich mit den häutigen Geweben, die man als Neurallamellen bezeichnet. Diese interganglionären Epithelien sind stets einschichtig. Ihre morphologische Bedeutung darf zunächst als ontogenetischer Hinweis genommen werden. Denn sie bilden im kompakten Komplex des Zentralnervensystems die Grenzen einzelner, embryonal unabhängig voneinander ent- standener Ganglien, die im Laufe der Entwicklung fusioniert haben (Abb. 18). Im Gegensatz zum Perilemma-Epithel treten diese Epithel-Zellen ins Innere des Zentralnervensystems ein. Das Hautgebilde aber, das sie darstellen, wird an zahlreichen Stellen von Faserzügen durchbrochen. Der Scheidung zentraler Faser- massen wohnt daher kaum eine physiologische Funktion inne. Hingegen dürften die Neurallamellen als physiologisch-chemische Barrieren in der zellulären Ganglienrinde, neben der ontogene- tischer, auch eine funktionelle Bedeutung besitzen. k) Blutgefässe und Blutzellen Neben dem Neurilemma treten an mesodermalen Bildungen im ZNS reichlich Blutgefässe mit Wandung auf. Speziell mit der EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 81 Haematoxylin-Phloxin-Färbemethode lassen sich sowohl die geformten als auch die ungeformten Bestandteile des Blutes die das Nervengewebe umspülen, recht gut erkennen. Wenn man die gut ausgebildete Blutversorgung betrachtet und bedenkt, dass dieses nutritive System durch Gliaelemente und neurosekretorische Zellen reichlich unterstützt wird, so erscheint es nicht verwunder- lich, dass dieser Ort hoher physiologischer Aktivität, auch eine beträchtliche physiologische Leistung zu vollbringen im Stande ist. Das NEUROPILEM Aufbau und Struktur des Neuropilems wurde bis anhin wegen der Schwierigkeit der histologischen Darstellung nur wenig unter- sucht. Die meisten Autoren beschränkten sich darauf, die mit den üblichen Färbeverfahren nur zart tingierende Fasermasse in Bezirke einzuteilen, und diese gewissen Ganglien zuzuordnen. In der vorliegenden Studie habe ich mich bemüht die Fein- struktur der Fasermasse darzustellen und soweit wie möglich zu vergleichen. Darüber hinaus aber wurde auch der Versuch unter- nommen, interganglionäre Verbindungen zu verfolgen um auf Grund anatomischer Fakten eine Vorstellung über mögliche funktionelle Zusammenhänge im Sinne der Gesamtleistung des Zentralnervensystems zu gewinnen. Die Bezirke der einzelnen Ganglien lassen sich in der Neuronenkalotte recht gut anhand der Neurallamellen (vergl. Abb. 18) umreissen. Bei der Fasermasse ist dies bedeutend schwieriger. Dies Bestreben hat auch nicht all- zuviel Bedeutung, da, wie ich unten zeigen werde, oft mehr als die Hälfte der Fasern einiger Ganglien sich aus den impulsleitenden Elementen anderer Zentren rekrutieren, und das betreffende Ganglion ev. überhaupt nur im Transit durchqueren. Eine strikte quantitative Abgrenzbarkeit des Faseranteils eines Ganglion scheint mir im jetzigen Zeitpunkt auch wegen mangelnder Kenntnis der physiologischen Feldwirkung ihrer Elemente noch recht problematisch. Bei solcher Betrachtungsweise dürften gewisse, als undifferenzierte Fasermasse (HanstROM) bezeichnete Bezirke, die rein lagemässig nicht eindeutig diesem oder jenem Ganglion zugeordnet werden können, ganz besondere Bedeutung gewinnen. Sie offenbaren sich in ihrer Feinstruktur als Stellen der Koordination von Fasern aus den verschiedensten Ganglien des Rev. Suisse DE Zoor., T. 74, 1967. 6 82 FRANZ MEIER ZNS, und könnten sich unter Umständen physiologisch als Orte höchster Integration herausstellen. | Selbstverständlich darf die schwer abgrenzbare eigene nervose Wertigkeit, die dem Faseranteil der einzelnen Ganglien zukommt, nicht ignoriert werden. Sie steht vor allem in der Betätigung der Reflexe (s. unten) sowie auch im Ablauf gewisser Automatismen z.B. beim Netzbau. Aber auch die Modifizierung der einlaufenden Impulse sowie die Rekrutierung zu motorischen Leistungen innerhalb des partiellen, innervierten Körperbereiches dürfte im zugehörigen Garglion vor sich gehen. Ich möchte inı Folgenden — eingedenk der Gefahr der Fehl- interpretation mangels physiologischer Beweise — den Versuch unternehmen, einige der interganglionären Verbindungen, die sich aus dem morphologischen Bild ergeben aufzuzeigen, und anschlies- send auf ZNS-Teile und Ganglien eingehen, deren Feinstrukturen zum Vergleiche locken. Dabei ergibt sich folgende Gliederung des Stoffes: I. VERSCHIEDENE FASERSYSTEME 1. Verbindungen des Bewegungsapparates a) afferentes und efferentes System b) Koordinationssystem 2. Schalt- und Koordinationszentren c) der Zentralkörper d) das Cerebral-Ganglion 3. Zentren mit spezifischen Strukturen e) optische Ganglien /) motorische Ganglien g) Ganglien der Cauda equina 4. Das stomatogastrische System Neuro-endokrines Systems im ZNS Verbindungen mit den retrocerebralen Hormon-Speichern II. ANATOMISCH-FUNKTIONELLE EIGENSCHAFTEN DER FASERN A) afferente Fasern führen sensorische Impulse aus den einzelnen Ganglien den Schaltzentren zu. B) efferente Fasern führen motorische Impulse, von den Schalt- zentren ausgehend, den motorischen Ganglien zu. EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 83 C) Fasern der Schaltzellen stellen das Zwischenglied dar, das das afferente und das efferente System miteinander verbindet. C) Fasern der Corpora pedunculata bauen die nur bei vagabun- dären Spinnen vorkommende, funktionell umstrittene Faserstruktur der Corpora pedunculata, auf. Verbindungen des Bewegungsapparates Das Fasersystem des Bewegungsapparates nimmt funktions- gemäss seinen Ursprung in den entsprechenden Zentren des Trito- cerebrums und des suboesophagealen Ganglienkomplexes. Generell lassen sich distal des ZNS je Segment drei grosse Nervenstränge erkennen, die ıns Innere der Fasermasse eindringen und deren Verlauf recht gut verfolgt werden kann. Die afferenten, von peripheren Sinneszellen stammenden Fasern, werden im Innern der Ganglien von Fasern spezieller Verbindungsneurone abgelöst. Der Verlauf der letzteren entlang von Gefässen und Neurilemmawänden lässt sich recht gut erkennen. Es handelt sich hierbei immer um relativ faserarme, zum Teil nur aus 5—12 Fasern bestehende Stränge, die segmental von einzelnen Segmenten aufsteigend, sich dorsal zu einem Hauptstrang ver- einigen, der dann zum Zentralkörper (Abb. 19). Das cytologische Bild der Neuronenkalotte lässt aber ausserdem darauf schliessen, dass eintretende Impulse direkt von Schaltneuronen im gleichen Ganglion aufgefangen und beantwortet werden. Diese reflektorische Reizbeantwortung kann je nach der erfolgten Summation und Bahnung bei Laufspinnen zu einer Fluchtreaktion, bei Netzspinnen zum reflexartigen Sich-Fallenlassen, führen. Im Falle differenzierter Reizverarbeitung und Reizbeantwortung werden, wie oben erwähnt, die Impulse dem Zentralkörper zu- geleitet. Hier tritt die Schaltung (auch Abschwächung oder Ver- stärkung) und Umkehr der Impulse ein. In faserreichen Strängen verlassen Verbindungsfasern die mediane Offnung des Zentral- körpers und streben dem mittleren Teil des Protocerebrums zu, wo sie nun zu efferenten Impulsträgern geworden, ihren Ausgangs- punkt haben (Fig. 13). Das efferente System ist geprägt durch das Vorhandensein eines reichen Fasernetzes, das aus seiner Struktur zu schliessen, einen ausserordentlich hohen Grad der Koordination der Bewe- gungszentren gestatten dürfte. Querverlaufende Konnective ver- 84 FRANZ MEIER Afferente und efferente Verbindungen des Bewegungsapparates (Schema) Fig. 13. unterbochene Linie: afferentes System aa ausgezogene Linie: efferentes System Schaltung im Zentralkörper binden contralaterale Ganglien, longitudinal verlaufende Faserzüge stellen den intersegmentalen Kontakt der einzelnen Ganglien untereinander her (Fig. 14). Dabei zeigt das Faserbild, dass diese Koordination sowohl von der zentralen Stelle des Cerebralganglions (s.u.) als auch von den Verbindungszellen der Bewegungszentren selbst, geleistet wird. Koordinationssystem des Bewegungsapparates (Schema) Fig. 14. unterbrochene Linie: contralaterale Kommissuren ausgezogene Linie: interganglionäre Konnektive Wie beträchtlich das Ausmass dieses Koordinationssystems ist kann aus Abb. 20 und Abb. 21 ersehen werden, wo auf dem horizon- talen Plan zahlreiche Querkommissuren contralaterale Ganglien miteinander verbinden und anderseits in der Horizontalebene nicht EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 89 weniger als 8 voneinander abgesetzte übereinanderliegende Faser- züge den interganglionären Kontakt garantieren. Die Verbindungs- fasern aller Kategorien enden in den Ganglien ihrer Bestimmung, wo sie sich in fibrilläre Endbäumchen aufzweigen (Abb. 22). Ihre Feinstruktur ist sehr unterschiedlich. Neben sehr zarten, beinahe aus Einzelfibrillen bestehenden Elementen, kommen ausserordentlich kräftige fibrillenreiche Fasern vor. Der Zentralkörper Im Allgemeinen nımmt bei den Arthropoden der Zentralkörper, wie der Name sagt, eine zentrale Lage in der Fasermasse des Proto- cerebrums ein. Bei den Araneiden finden wir Verhältnisse vor, die beträchtlich von dieser Norm abweichen. Das entsprechend seiner Homologie als Archicerebrum zu bezeichnende unpaare Organ liegt hier am caudalen Ende der supraoesophagealen Partie des Zentralnervensystems. Durch seine auffallend dichte Faserstruktur und seine Lage im hinteren Proto- cerebrum über den Beinganglien, beansprucht dieser ZNS-Teil schon ım Aspekt eine besonders auffallende Stellung im gesamten Zentralnervensystem. Ganz anders als z.B. bei Insekten, wo der Zentralkörper zwischen protodeuto- und intercerebralen Faserbildungen beinahe untergeht, lassen sich bei Spinnen die afferenten und efferenten Commissuren, die mit diesem Zentrum in Verbindung stehen, recht gut erkennen. Auch sind in unserem Falle die dem Zentralkörper zugehörigen Neurone ohne weiteres feststellbar, während dies bei anderen Arthropoden schwieriger erscheint. Wie aus dem Schema des Bewegungsapparates entnommen werden kann, haben wir dem Zentralkörper dıe Verarbeitung eintreffender Impulse zugeordnet. Die Abb. 23 macht deutlich, wie aus verschiedenen ZNS-Partien herführende Verbindungsfasern ungekreuzt in den Zentralkörper einmünden. Anderseits verlassen mächtige Stränge, gekreuzt, die Mediane des Zentralkörpers und streben dem Cerebralganglion zu. Die Detailaufnahme (Abb. 24) zeigt, wie die Neurite aus der zugehörigen Neuronenkalotte proximal in den Faserhalbmond eindringen. Durch die Färbung hervorgehobene dunkle Punkte (reduziertes Silber) dürften Orte erhöhter Stofiwechselleistung 86 FRANZ MEIER (Redoxpotential) darstellen und mit der synaptischen Verbindung des afferenten/efferenten Systems in Zusammenhang stehen. Nach dem morphologischen Sachverhalt zu urteilen, käme somit dem Zentralkörper die Funktion einer Schaltstelle sen- sorischer und motorischer Impulse zu. Der physiologische Nachweis dieser Eigenschaft ist aber noch nicht erbracht, sodass diese Charakterisierung vorläufig nur als Hypothese zu gelten hat. Das Cerebral-Ganglion (Undifferenzierte Fasermasse des Protocerebrums nach Hanström). Die beim Zentralkörper gemachte Feststellung, die ausstehenden experimentellen physiologischen Beweise betreffend, gilt auch für das Cerebral-Ganglion, das ein Homologon zum Antennenganglion der antennentragenden Arthropoden darstellt. Selbst wenn mor- phologische Befunde der Faserverbindungen dieses Nervenzen- trums, das vom peripheren Nervensystem direkt weder Afferenzen noch Efferenzen enthält, die Bezeichnung Cerebral- oder Cerebroid- Ganglion rechtfertigen mögen, so bedarf es dennoch früher oder später der funktionellen Bestätigung dieser Annahme. | Wie sieht nun dieses, dem Deutocerebrum der antennaten Gliedertiere entsprechende Ganglion bei den Spinnen aus? Aus- schlaggebend sind auch hier, wie im Falle des Zentralkörpers, die Faserverbindungen. Und da finden wir, dass dieses Ganglion einzelne und gebiindelte Fasern aus dem Zentralkörper und Proto- cerebrum aufnimmt, daneben aber durch Verbindungsfasern des efferenten Systems mit allen übrigen Teilen des ZNS in Beziehung steht. Abb. 20 zeigt, wie in einer Stern- figur Verbindungsfasern in verschiedener Richtung das Cerebral- ganglion verlassen und ihrem Bestimmungsort zustreben. Offenbar ist das Cerebralganglion eine Koordinationsstelle, in der die im Zentralkörper geschalteten und in den protocerebralen Zentren modifizierten Impulse koordiniert, ausgerichtet und den efferenten Systemen im Dienst einer sinnvollen Reizbeantwortung vermittelt werden. Dass dem Cerebralganglion, entsprechend der ihm zu- gehörenden Neuronenkalotte (vergl. Abb. 8) auch quantitativ ein beachtlicher Anteil der nervösen Arbeit in der Gesamtleistung des ZNS zukommt, ist in Anbetracht seines Faserreichtums verständlich. EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 87 DIE OPTISCHEN GANGLIEN Die Sehganglien sind die einzigen Teile des Araneiden-Zentral- nervensystems, über welche vergleichende Beschreibungen vor- liegen (G. Saınt-Remy 1890, B. Hanström 1921). Die von diesen Autoren angewandten Untersuchungsmethoden lieferten aber, wie schon am Anfang dieses Kapitels festgestellt wurde, Ergebnisse, die nicht in jeder Hinsicht befriedigen. Ich werde daher auf die wesentlichen Sachverhalte noch einmal kurz eingehen, sie illus- trieren und vor allem vorhandene Lücken zu schliessen versuchen. Als Ausgangspunkt der Betrachtung eignen sich die Verhält- nisse wie sie bei den Lycosiden vorliegen am besten. Bei diesem Spinnen-Typus sind die verschiedenen Aufbauelemente der Seh- zentren in ihrer morphologischen Struktur klar bestimmbar. Zudem nehmen die Wolfspinnen zwischen den in ihrer optischen Leistung hochspezialisierten Springspinnen und den weniger gut sehenden Netzspinnen eine Mittelstellung ein, was ihre Betrachtung als Vergleichsgrundlage ebenfalls sinnvoll erscheinen lässt. Schon äusserlich fallen die paarig angelegten Lobi opticı der Lycosiden als mächtige, kegelförmige Auswüchse des frontalen Protocerebrums auf. Bis zum ersten Drittel sind die durch Peri- lemma voneinander getrennt, um sich dann im Innern mit ihrer Faserstruktur, der vorderen Brücke, zu vereinigen. Die Nerven-Bahnen der zwei mal drei convertierten Augen münden zu einem Paar kräftiger Sehnerven vereinigt auf mittlerer Höhe in die Lobi optici ein. Die viel feineren Sehnerven der zwei invertierten Augen erreichen das ZNS median etwas oberhalb der Lobi opticı. (Die unterschiedliche Entstehungsgeschichte und Struktur der letztgenannten Augen von den untereinander auf- baumässig gleichartigen convertierten Augen hat, wie wir sehen werden, auch in ihrer zentralnervösen Organisation eine Ent- sprechung. Es empfiehlt sich daher, die beiden Augentypen und ihre Zentren generell auseinanderzuhalten). Die erste mikroskopische Struktur die innerhalb des Lobus opticus gebildet wird ist die Lamina ganglionaris. Sie ist bei den Lycosiden dreiteilig. (Jedem convertierten Auge kommt eine gesonderte Bildung zu). Die Lamina ganglionarıs wird von den Retinafasern aufgebaut und stellt eine Schicht stäbchenförmig verdickter Einzelfasern dar. Die Anordnung dieser Stäbchen ist 88 FRANZ MEIER die Vergrösserung ihres Durchmessers gemäss derart, dass sie sich bäumchenartig auffalten (Abb. 26). Dieser ersten ganglionären Struktur gliedern sich nun Elemente an, die dem ZNS im engeren Sinne eigen sind. Die vordere Fibrillärmasse wird gebildet von Fasern, die median gelegenen Neuronen entspringen und die Lamina ganglionaris mit der Lamina glomerularis verbinden. Wie aus der schematischen Darstellung (Fig. 15) ersichtlich ist, bildet bei den Lycosiden jede Lamina eine eigene vordere Fibrillàrmasse. Die Lamina glomerularis präsentiert sich im Sagittalschnitt als ein Agglomerat von Knäueln, in welchem das Fibrillengeflecht netz- artig aufquillt. In der Transversalebene erscheinen kräftige fibrilläre Strukturen, die von lateralen und medianen Neuronen gebildet werden. Diese verlassen in einer mächtigen hinteren Fibrillär- masse die Lamina glomerularis, um mit dem Cerebralganglion, dem Zentralkörper und der Corpora pedunculata in Verbindung zu treten. Recht imposant sind bei Lycosiden die Konnektive im protocerebralen Teil des ZNS. Eine vordere Brücke ist unmittelbar hinter den Lobi opticı gelegen, eine hintere Brücke lässt sich dorsal unmittelbar dem Zentralkörper vorgelagert, erkennen. Wie aus Abb. 27 ersichtlich ist, erscheint die vordere Brücke als ein doppelter Faserzug. Dies, weil sie, wie sich durch genaue Beobachtung der Faserstruktur zeigt, sowohl Elemente der Sehganglien als auch der Corpora pedunculata enthält. (Die Aus- bildung der vorderen Brücke ist besonders wichtig, da sie, wie ich unten zeigen werde, je nach Spinnentyp stark variiert). Die hintere Brücke steht sicher ausschliesslich im Dienste des Gesichtssinnes. Ihre Fasern stammen aus der Lamina ganglionaris und stehen mit Schalt- und Verbindungszellen des Zentralkörpers und des Cerebralganglions in Verbindung. In der Struktur der Sehganglion der Thomisiden, die ebenfalls zu den vagabundären Raubspinnen gehören, ist gegenüber der Lycosiden ein deutlicher Unterschied zu erkennen. Dieser kann in seinem Hauptcharakter als Vereinfachung taxiert werden. Die Lamina ganglionaris wird nicht mehr von drei deutlich voneinander abgesetzten (drei Augen entsprechenden) Einzelteilen gebildet, sondern stellt eine einzige zusammenhängende Forma- tıon dar. Auch die vordere Fibrillärmasse ist nicht mehr drei- geteilt, sondern kompakt. Die Lamina glomerularıs besteht aus einer grossen halbmondförmigen Schicht, die keine weitere Unter- EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 89 Die Funktionszentren in der Fasermasse des Lycosiden-Protocerebrums (Schema) MU: rg | | =) a | Be Lal /1 | m | L h Br CK art et Lan JE Mondo. Si Sehnerv der convertierten Augen Se Sehnerv der invertierten Augen Lg Lamina ganglionaris der convertierten Augen Lgl Lamina glomerularis der convertierten Augen L Sehzentrum der invertierten Augen Cp Corpora pedunculata vBr vordere Brücke hBr hintere Brücke CK Zentralkorper teilung mehr erlaubt. Die übrigen Teile des protocerebralen opti- schen Bezirkes sind mit denjenigen der Lycosiden identisch. Wie im zweiten Teil dieser Arbeit nachgewiesen wurde, tritt bei Argiopiden der Gesichtssinn zugunsten des taktilen Sinnes merklich in den Hintergrund. Die Verminderung des Sehvermögens ist allerdings nicht so beträchtlich wie das oft angenommen wird. 90 FRANZ MEIER Auch gestaltet sich der Aufbau der Sehganglien nicht so primitiv, wie dies Hanstrom (1921) beschrieben hat, indem er aussagt: Epeira habe nur eine einzige einfache zentralnervöse Struktur im Dienste des Gesichtssinnes (1. Sehmasse = Lumina glomerularis) und dies in einer Zeichnung darstellt. Transversale Schnitte unserer Serien durch das ZNS zeigen, dass als Zentren convertierter Augen sowohl eine dreigeteilte Lamina ganglionaris (Abb. 29) als auch eine Lamina glomerularis (vergl. Abb. 26) ausgebildet ist. Allerdings liegen diese beiden Strukturen nicht, wie bei Lycosa und Xysticus hintereinander, sondern untereinander. Beide Bildungen weichen zudem in ihrem Aufbau etwas vom Lycosiden- bzw. Thomisiden-Typus ab. Die Ganglionaris besteht nicht aus gerichteten, zu Stäbchen verdickten Faserenden, sondern stellt einen Knäuel kräftiger und feiner Fibrillen dar. Die Glomerularis ist locker, beinahe flockig (vergl. Abb. 28). Neben diesen Formationen der convertierten Augen sind ferner separate Zentren für die invertierten Augen vorhanden. Sie liegen in die obere Neuronenkalotte eingebettet und sind ihrer Struktur nach als glomerulär zu taxieren (Abb. 30). Da die Corpora pedunculata fehlen, ist die vordere Brücke nur einfach, und, was die Fasermenge betrifft, bedeutend reduziert. Demgegenüber ist die hintere Brücke in voller Ausdehnung, genau wie bei den vagabun- dären Typen, vorhanden. Nach Hansrtröm. stehen die Ageleniden in Bezug auf die optischen Ganglien den Dysderiden nahe. Hauptargument für diese Annahme ist für den Autor das Fehlen der vorderen Brücke bei diesen beiden Familien. Nach meinen eigenen Beobachtungen, die ich durch Beispiele an Agelena labyrinthica und Dysdera crocata belegen möchte, dürften gegenüber dieser Feststellung HANSTROMS doch Vorbehalte eingeräumt werden. Abb. 33 zeigt an einem Präparat von A. labyrinthica, das Vorhandensein einer deutlich abgrenzbaren, wenn auch nicht sehr umfangreichen vorderen Brücke. Auf weitere wesentliche Unterschiede wird noch ein- gegangen. In bezug auf die Lamina ganglionaris lässt sich eine Parallel- erscheinung zu der bei Thomisiden gegenüber Lycosiden gemachten Feststellung erkennen. Auch hier verschmilzt diese erste ganglionäre Struktur, aus einem Knäuel kräftiger und feiner Elemente bestehend, zu einer EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 91 zusammenhängenden Schicht und lässt die Fasern der Fibrillär- masse in gemeinsamen Strang weiterziehen. Sie stellt somit Ähn- liehkeit und Vereinfachung des bei Argiopiden vor- gefundenen Bautypus dar. Der Vergleich lässt sich für die Lamina glomerularıs fortsetzen. Auch sie zeigt eine weitaus ein- fachere Struktur die zu einer kompakten Einheit verschmolzen ist, und mit ihren caudalen Ausläufern eine faserreiche hintere Brücke bildet (Abb. 34). An dieser Stelle darf vielleicht als ergänzende Abrundung auf die Argiopiden-Agelenidenverwandtschaft in bezug auf die taktilen Sinnesorgane hingewiesen werden. Im II. Teil wurde ja zu zeigen versucht, dass sich wichtige Lebensfunktionen dieser beiden Spinnentypen, wie Beutefang, Balz u.a. auf dem Schwingung und Spannung übertragenden Netz abspielen. | Auch was die Dysderiden anbetrifft, müssen die Erkenntnisse Hanstroms diskutiert werden. Er hat Segestria senoculata untersucht und kommt unter Dysderidae zu folgendem Schluss: „Die Seh- ganglienzellen der Dysderiden weichen weder in Grösse noch in Färbbarkeit von den übrigen Ganglienzellen ab, und auch die Sehmasse (= Lamina ganglionaris/glomerularis), welche sonst von dem übrigen Neuropilem abzuweichen pflegt, zeigt gar keine besondere, dichtere Struktur als das Neuro- pilem“. Nach Abb. 28 lässt aber Dysdera crocata ohne Mühe eine Struktur erkennen, die eine Lamina ganglionaris vom vereinfachten Typ darstellt. Das Zentralnervensystem der Dysderiden besitzt zweifellos Besonderheiten. Soweit stimmen meine Ergebnisse mit Hanströms Ansichten überein. Diese bestehen aber, wie ich ım nächsten Kapitel erläutern werde, nicht nur ım Fehlen, sondern auch im Vor- handensein besonderer Strukturen. Über die Ganglien der invertierten Augen kann zusammenfassend folgendes fest- gehalten werden. Diese Sehzentren weisen bei den in dieser Studie untersuchten Spinnenfamilien einen weniger differenzierten Bau auf, als die convertierten. Sie bestehen aus einer Struktur, die mit dem einfachen Typus der Lamina ganglionaris funktionell zwar verglichen, ihr aber nicht ohne weiteres gleichgesetzt werden darf, da eine zweite ihr angegliederte Bildung (Lamina glomerularis) in jedem Fall fehlt. Bei genauer Beobachtung lässt sich erkennen, 92 FRANZ MEIER dass je nach Typus Unterschiede im Feinbau auftreten, auf die einzugehen vor allem im Vergleich mit der Untersuchung der physiologischen Leistung des zugehörigen dioptrischen Apparates sinnvoll erschiene. Die Bearbeitung dieser Fragestellung liegt aber bei Spinnen noch sehr im Argen. Einige Autoren (z.B. F. PAPI, 1957) billigen Spinnen (Lycosiden) auf Grund ihrer Physiologie, mit Sicherheit das Vermögen zu, die Schwingungsehene polari- sierten Lichtes analysieren zu können, währenddem andere Autoren dieser Ansicht widersprechen. Zweifellos könnte in solchen Fällen die Morphologie nützliche Ergänzungen liefern. Dies kann ganz groh schon daran erkannt werden, dass den nächtlich auf Raub ausgehenden Dysderiden, die möglicherweise auf polarisiertes Licht ansprechenden invertierten Augen und die zugehörigen ZNS-Zentren, gänzlich fehlen. MOTORISCHE GANGLIEN Ganz im Gegensatz zu den Ganglien des Protocerebrums weisen die Zentren des Bewegungsapparates einen weitgehend einheit- lichen Bau auf. Äusserlich von der Form eines flachen Zylinders, steht ihre Grösse stets in direkter Relation zum Ausmass des Körpergliedes dem sie zugeordnet sind. Geringe Abweichungen im Aufbau gegenüber 8-fach vorhandenen Gehbeinganglien sind bei den Zentren der Cheliceren und Pedipalpen anzutreffen. Während- dem die ersteren mittels einem speziellen, gut sichtbaren Nerven, die Sekretion der Giftdrüse zu hetätigen vermögen, sind die Pedi- palpengangl'en mit einem besonders reichlichen Empfang von Afferenzen ausgestattet. Diese stehen im Zusammenhang mit dem Begattungsmodus und der Innervation der Gnathocoxen. Wie schon im Problemkreis des zentralen Bewegungsapparates besprochen, sind die Ganglien der Gehbeine reichlich miteinander koordiniert. Im einzelnen Ganglion selbst ist die Abstimmung zur Betätigung der einzelnen Muskelbindel im Spiel der Antagonisten durch ein dichtes Netz von Fasern gewährleistet. In spiraligem Verlauf ordnen sich die Fasern, um den motorischen Erregungs- leitern ihre Impulse weiterzugeben (vergl. Abb. 6). Diese gruppieren sich schon innerhalb des Ganglions zu Faserbiindeln, um dann das motorische Zentrum als kompakte Nervenstränge distal zu veı- lassen. EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 93 GANGLIEN DER CAUDA EQUINA Die die verschiedenen Organe des Opistosomas innervierenden Nerven und Nervenzentren zeigen wiederum eine reichere Differen- zierung, als die Ganglien des Gehapparates. Die Unterschiede sind zwar, wie sich in dieser ersten sunimarischen Untersuchung zeigte, eher quantitativer als qualitativer Natur. Da es sich um den am meisten zusammengedrängten Teil des ZNS handelt, ıst hier die Begrenzung der einzelnen Ganglien äusserst schwierig. Doch verdient auch diese ZNS-Partie, wie schon die Cytologie zeigte, Beachtung. Ihre morphologische Unterteilung kann nach verschiedenen Kriterien versucht werden. Einmal liefern die segmental, dorsoveatral verlaufenden Aste des Blutgefäss-Systems Anhaltspunkte; zum andern lassen aber auch die Querkonnektive und die paarig abgehenden Nervenstrange gewisse Schlüsse zu. Jedenfalls stimmt eine auf diesen Grundlagen stehende Anordnung mit den ontogenct'sch erwiesenen Neuro- merenverhältnissen überein. Die Kenntnisse des peripheren Nervensystems der Araneiden sind aber, speziell was das Opistosoma angeht, sehr dürftig, sodass an direkte Aussagen über die Innervationsgebiete der einzelnen Ganglien der Cauda equina vorerst kaum gedacht werden kann}. Die vergleichende Morphologie der abdominalen Ganglien lässt aber zwei Sachverhalte erkennen, die hier festgehalten werden sollen: erstens Araneiden, Ageleniden und Dysderiden verfügen über ein reichliches fibrilläres Zwischengewebe innerhalb der einzelnen Ganglien, dieses ist bei Lycosiden und Thomisiden nur spärlich vorhanden (Abb. 31/32). Nach allgemein gültigen neurologischen Erkenntnissen lässt sich diese Erscheinung in dem Sinne interpretieren, dass der Impulsempfang und die Impuls- gebung in den faserreicheren abdominalen Zentren der Netz- und Röhren-bauenden Spinnen differenzierter ausgebildet ist und qualitativ eine höhere Stufe erreicht, als dies bei den vagabundären Spinnen der Fall ist. Ein weiterer qualitativer Befund, den es lohnen würde durch genaue Zahlen zu belegen, lässt sich aus dem Vergleich der abdo- minalen Schaltneurone gewinnen. Diese sind bei Araneiden, 1 Nach Mitteilung von Herrn Prof. P.N. Wait und Dr. D.B. Peakall Up- state Medical Center, Syracuse, USA 1965. 94 FRANZ MEIER Ageleniden und Dysderiden viel häufiger, als dies bei Lycosiden und Thomisiden der Fall ist (vergl. Abb. 7). Distal angelegte Schaltneurone deuten aber auf reflektorischen Bewegungscharakter hin (Fallreflex und Seidenproduktion). Die Cauda equina lässt demnach sowohl in ihrer Faserstruktur als auch im Aufbau der Neuronenkalotte bei den einzelnen Spinnen- typen Differenzierungen zu, deren genauere Analyse bedeutungsvoll wird, sobald das periphere System des Opistosomas besser unter- sucht ist. DAS STOMATOGASTRISCHE SYSTEM Dieser Funktionskomplex des Nervensystems nimmt zweifellos eine Sonderstellung im Araneiden-ZNS ein, da es sich bei ihm um ein Mittel physiologischer Leistung handelt, bei dem neben ner- vösen auch endokrine Wirkweisen von Bedeutung sind. Die damit verbundenen Doppeleigenschaften der betreffenden Struktur- elemente sind morphologisch durchaus nicht einfach zu deuten. Dies hat denn auch dazu geführt, dass die Interpretationen der Befunde bei einzelnen Autoren beträchtlich divergieren. Dies nicht etwa, weil einzelne Untersuchungen veraltet oder überholt wären, sondern weil hier offenbar die Morphologie an der Grenze ihres Aussagevermögens angelangt ist. Es mag dies z.B. daraus erhellen, dass H. Künne (1958) bei ausgedehnten morphologischen Untersuchungen überraschenderweise keinerlei Zusammenhang der stomatogastrisch-endokrinen Tätigkeit des ZNS und dem Wachstum, der Häutung, der Geschlechtsreife und der Geschlechts- aktivität bei den Spinnen feststellen konnte. Möglicherweise besteht tatsächlich kein Zusammenhang zwischen den genannten Lebensäusserungen und dem endokrinen System. Es ist aber auch denkbar, dass bei der hormonalen Steuerung dieser Vorgänge mehrere chemisch nahe verwandte Wirkstoffe zum Teil in antagonistischer Funktion beteiligt sind, die sich aber mit einfachen histologischen Methoden nicht differenzieren lassen, sondern nur den Nachweis: acidophiles Neurosekret vor- handen ! zulassen. 3 Ebenso lässt sich die Auseinandersetzung der Meinungen (M. Gase 1955, H. Künne 1958, R. LEGENDRE 1959), ob die Speicherorgane das Neurosekret vom ZNS empfangen oder um- EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 95 gekehrt, letzteres beliefern, nur durch die Anwendung mikro- chirurgischer oder chemisch-physiologischer Methoden beilegen. Es wäre auch allzusehr vereinfacht, wollte man die von R. Hry- MONS, 1899, erstmals untersuchten, heute in Funktion und Wirkung recht gut bekannten Corpora cardiaca und allata der Insekten, unbesehen mit den Verhältnissen bei Spinnen gleichsetzen, da die Anatomie der Blutgefäss-Systeme bei den in Frage stehenden Organen erheblich voneinander abweicht. (Ein Hormontransport auf dem Blutwege der Spinnen wurde aber bis anhin kaum in Betracht gezogen). Unsere eigenen Beobachtungen mahnen zu grösster Zurück- haltung. Aus diesem Grunde wird darauf verzichtet, die von GABE, KÜHNE und LEGENDRE vorgenommenen, zum Teil ein- gehenden Untersuchungen, zu kommentieren. Lediglich drei Sachverhalte verdienen ergänzend festgehalten zu werden, da sie neu sind und vielleicht zur Klärung gewisser Fragen dieses Prob- lemkreises beitragen können. 1. Im ZNS der Araneiden steht nur ein verschwindend kleiner Teil der neurosekretorischen Zellen in direktem, nervösem Kontakt mit den Speicherorganen des stomatogastrischen Systems (Schnei- der’sche Organe I und II, nach LEGENDRE und GABE). 2. Sehr auffällig ist die ausschliesslich den Blutgefässen benach- barte Lage der grossen neurosekretorischen Zellen der suboesopha- gealen Ganglien, die sicher keinen direkten nervösen Anschluss an die stomatogastrischen Speicherorgane haben (vergl. Abb. 11). 3. Der zum II. Schneider’schen Organ führende unpaare Hauptnerv (Pharyngealnerv) ist seinem Verlauf und der Lage seiner Wurzeln nach gemischt afferent/efferent. Vergleich der Zentralnervensysteme verschiedener Spinnen Die einzigen Arbeiten in welchen die „Araneidengehirne“ im Speziellen vergleichend betrachtet wurden, stammen von B. Han- strom aus den Jahre 1919-1926. Vor allem die letzten dieser Untersuchungen waren quantitativ vergleichend und beruhten auf volumetrischen Messungen gewisser Bezirke des Neuropilems, deren Grösse in direkte Beziehung zum Gesamtvolumen des ZNS oder zur sog. undifferenzierten Fasermasse gesetzt wurde. 96 FRANZ MEIER Die Problematik des zuletzt genannten Begriffes wurde in dieser Studie bereits mehrfach eròrtert. Auch auf die Schwierigkeit der Begrenzung einzelner Bezirke des ZNS nach der Methode Hanström wurde bereits hingewiesen. Mit geeigneten Methoden der Faserdarstellung lässt sich ja ohne weiteres zeigen, wie jedes einzelne der von Hanström ausgemessenen Territorien neben eigenen Fasern, zum Teil in überwiegender Menge Verbindungs- fasern aus dem Bereiche anderer Ganglien, sowie der Schalt- und Koordinationszentren, enthält. Diese Tatsache gestaltet, wie uns scheint, einen Vergleich nach obigem Prinzip äusserst schwierig. Ist es angängig, Faserbildungen qualitativ verschiedener Struktur, verschiedener Packung, mit verschieden grossen Glia-Anteilen, einheitlich volumetrisch auszumessen und in Prozentzahlen aus- gedrückt, als Grundlage phylogenetischer oder funktioneller Erwägungen auszuwerten? Wohl kaum. Ich versuche deshalb, den qualitativen Vergleich auf eine breitere Basis zu stellen und mit der quantitativen Auswertung vorerst zurückzuhalten. Denn, wie selbst eine flüchtige Durchsicht unserer Abbildungen zeigen mag, sind die qualitativ-morpholo- gischen Differenzierungsmöglichkeiten ausserordentlich reich und ich bilde mir nicht ein, sie voll ausgeschöpft zu haben. Diese zu deuten, sie in ıhren speziellen Funktionskreis einordnen zu können und ihr Zusammenspiel in der Gesamtheit des nervösen und sinnes- physiologischen Geschehens wenigstens im Überblick zu verstehen, scheint mir aber Voraussetzung für einen sinnvollen quantitativen Vergleich zu sein. Diese Voraussetzung ist zur Zeit keinesfalls gegeben. Die vorliegende Studie mag vielleicht einen weiteren Beitrag dazu leisten — erfüllen kann sie diese nicht. Vor allem deshalb nicht, weil ganz beträchtlich grosse Bezirke morpholo- gischer Sonder-Bildungen, in ihrer Funktion und Bedeutung noch grösstenteil unbekannt sind und aus ihrer Struktur allein nicht erklärt werden können. Es handelt sich dabei zunächst um die Corpora pedunculata, die bei zweien der in dieser Studie untersuchten fünf Spinnen- familien, nämlich bei den Lycosiden und Thomisiden, vorkommen. Das Vorhandensein dieser Organe im ZNS vagabundärer Spinnen ist bekannt. Hingegen wurde bis anhin nirgends erwähnt, dass sie in ihrer Struktur von denjenigen der Insekten, wo sie recht gut berschrieben sind, erheblich abweichen. In Abb. 35 sind die Corpora EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 97 pedunculata in einem Transversalschnitt von Lycosa saccata dar- gestellt. Aus der Photographie ersieht man, wie diese paarigen Fasergebilde immerhin beinahe !/, der Gesamtfläche im horizontalen Plan einnehmen. Es lässt sich zugleich feststellen, wie der Aufbau dieser Zentren wesentlich vom Bauprinzip der analogen Organe bei Insekten abweicht. Eine Differenzierung in Calix, Pedunculus und Cauliculus ist bei den Araneiden kaum möglich. Bei den Hymenopteren wurden die Corpora pedunculata zu- nächst als Koordinationszentren optischer und chemischer Reize von Augen und Antennen aufgefasst (DietL, HALLER, FLOEGEL). Andere Autoren sprechen von Assoziationszentren (Kenyon, VIALLANES), und für eine dritte Gruppe bedeuten diese Strukturen Intelligenzzentren (DUJARDIN, ZIEGLER, BÖTTGER), die in direkter Relation zum Sozialleben der betreffenden Insekten stehen sollen. HoLmcrEN (1916) äussert sich über den Fragenkomplex der Corpora pedunculata bei den Arachnoiden folgendermassen: „Bei den Arachniden gibt es mehrere Stufen der psychischen Ent- wicklung von den Idioten Phalangiden, durch die schwach begabten Scorpione, Pedipalpen und Solifugen zu den Intelligenzaristokraten, den kunstvolle Netze bauenden Araneiden. Wie steht es nun mit den pilzhutförmigen Körpern (Corpora pedunculata) dieser ver- schiedenen Spinnenformen? Die Idioten haben die grössten, sogar kolossal grosse, die Schwachbegabten kleinere und bei den Intelli- genzaristokraten sind sie ganz verschwunden.“ In Anlehnung an diese These führt Hanström seinen Vergleich über die optischen Zentren durch. Wie Holmgren, postuliert er bei Spinnen spezielle Verhältnisse, indem er die Corpora pedun- culata ausschliesslich in den Dienst der Sehorgane stellt und das Volumen dieser Fasermasse in direkte Beziehung zur Leistungsfähigkeit des Gesichtssinnes stellt. Da bei Spinnen das erste praeorale Segment nur rudimentär ausgebildet ist, darf wohl angenommen werden, dass auch in Bezug auf das zugehörige Neuromer spezielle Verhältnisse vorliegen. Ob aber dieser Sachverhalt berechtigt, wie Hanström vorgeschlagen hat, diesen ZNS-Teil ohne den funktionellen Nachweis erbracht zu haben, in den Dienst eines benachbarten Ganglions zu stellen, ist eine Frage, die vielleicht doch noch einmal aufgeworfen werden darf. Meine Schnittserien zeigen nämlich, dass die Corpora pedun- liwi@S visse DE ZOOL., T. 74, 1967. 7 98 FRANZ MEIER culata der Lycosiden und Thomisiden ausser den Fasern der optischen Ganglien auch noch solche aus andern Teilen des Zentralnervensystems empfangen. Eine Deutung dieser Verhältnisse muss ich mir im jetzigen Zeitpunkt allerdings noch versagen. Auf die Problemstellung Holmgrens, die Idioten und die psychischen Aristokraten unter den Spinnentieren betreffend, kann ich nicht eingehen, da mich eine derartige Beurteilung der Verhältnisse fremd anmutet. Nur am Rande sei auf den ersten Teil dieser Studie hingewiesen, wo anhand des Balzverhaltens gezeigt wurde, wie bei vagabundären Spinnen (Lycosiden und Thomisiden mit grossen Corpora pedunculata) der Ablauf der die Kopulation einleitenden Handlungen zwar anders (beachte Sinnesorgane), aber keinesfalls primitiver von statten geht, als bei den netzbauenden Ar- giopiden oder Ageleniden, die keine Corpora pedunculata besitzen. Das Zentralnervensystem von Dysdera crocata, das bisher noch nie einer speziellen Studie unterzogen worden ist, zeigt ebenfalls Strukturen deren Funktionsweise nicht ohne weiteres gedeutet werden kann. Die vorhandenen Sonderbildungen können auch nicht unbesehen in einen allgemeinen quantitativen Vergleich einbezogen werden. Zunächst einmal fallen im suboesophagealen Teil des ZNS vorhandene Kolossalfasern auf, die wesentlich kräftiger sind als die üblichen Neurite (Abb. 36). Sie haben ihre Wurzeln in den Pedipalpen und lassen sich im Neuropilem eine beträchtliche Strecke weit verfolgen. Die systematische Untersuchung der Schnittserien zeigt, dass auch im Tritocerebrum Fasern vorkom- men, die den Durchmesser der Neurite anderer Spinnen deutlich übertreffen. Es scheint, als ob bei Dysdera an gewissen Stellen die Dimensionen der impulsleitenden Faser-Elemente in kontinuier- licher Weise bis zu einem Maximum (ca. 5—7 u) zunahmen, währenddem bei den andern in dieser Studie untersuchten Spinnen anscheinend nach einer bestimmten Gesetzmässigkeit, Fibrillen sich zusammenlagern zu Neuriten einer einheitlichen (neuro- physiologisch optimalen?) Stärke (ca. 1—2 u) und diese Faser- elemente sich dann zu Faserzügen ev. mit eingelagerten Gliazellen zusammenfinden. Auch das Protocerebrum beherbergt Faserstrukturen, die bis anhin nicht beschrieben worden sind und die sich nicht mit Bildun- EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 99 gen anderer Araneiden direkt in Analogie setzen lassen. Zwischen der Frontalpartie und der caudalen Begrenzung des Protocerebrums liegt ein paariges Gebilde, das aus einer dichten Lage parallel- laufender Neurite besteht. Oral und caudal dieser- dichten Faser- struktur befinden sich blasenartige, von jeglicher Faserstruktur freie Aussparungen. An den gleichen Stellen biegen zu kräftigen Ästen gebündelt, Fasern nach dorsal und ventral ab und ver- schwinden in der frontalen und caudalen Neuronenkalotte (Abb. 37 a + b). Es ist bemerkenswert, dass diese dichten, longitudinalen Faser- strukturen auf der gleichen Höhe wie die Corpora pedun- culata der Lycosiden und Thomisiden liegen, also theore- tisch den Platz des 1. Antennenganglions bzw. Deutocerebrums einnehmen. Da die Verhältnisse des Gesichtssinnes bei den sechs- äugigen Dysderiden ohnehin einen Spezialfal darstellen, sind diese Faserstrukturen, die lagemässig die optischen Ganglien tangieren, auch für die Ansicht Hanströms, die sekundären Sehzentren betreffend, von Interesse. Vergleich der mikroskopischen Anatomie der Zentralnervensysteme verschiedener Spinnen Dysderidae Lycosidae Thomisidae Argiopidae Agelenidae Lamina ganglionaris einfach dreigeteilt einfach dreigeteilt einfach Lamina glomerularis fehlt dreigeteilt einfach dreigeteilt einfach Vordere protocerebrale Brücke rudimentär doppelt doppelt einfach einfach Corpora pedunculata fehlen vorhanden vorhanden fehlen fehlen Longitudinale Faserbündel vorhanden fehlen fehlen fehlen fehlen Fibrilläres Zwischengewebe : der Abdominalganglien ziemlich viel wenig wenig sehr viel sehr viel Schaltneurone in den | Abdominalganglien ziemlich viel wenige wenige viele viele alge evel 100 FRANZ MEIER Zum Abschluss dieses Kapitels soll versucht werden, die qualitativen Unterschiede im Bau des Zentralnervensystems, der in dieser Studie untersuchten Spinnenfamilien, in einer Tabelle zusammenzufassen. (Tab. XVII) Wie aus obiger Gegenüberstellung ersichtlich ist, können folgende Grundzüge im Bau der nervösen Zentralorgane der hier untersuchten Spinnenfamilien erkannt werden. Dysderidae (Röhrenspinnen) verfügen über ein ausgeprägtes Koordinationssystem und einen gut entwickelten zentralen Be- wegungsapparat. Dagegen sind die optischen Ganglien wenig differenziert und die reflektorischen Schaltneurone in den Abdo- minalganglien nur wenig entwickelt. Im Protocerebrum ist ein Paar einer morphologisch markanten, longitudinalen Faserstruktur vorhanden. Lycosidae und Thomisidae (vagabundäre Spinnen) haben reich differenzierte Sehganglien und ausgeprägte Corpora pedun- culata, die durch eine doppelte protocerebrale Brücke miteinander verbunden sind. Das fibrilläre Zwischengewebe, sowie die abdomi- nalen Schaltneurone sind nur in minimalem Masse ausgebildet. Argiopiden und Ageleniden (sedentäre Netz- Spinnen) besitzen optische Ganglien verminderter Differenzierung. Auf- fallig ist bei ihnen das Vorhandensein reichlichen Fibrillärgewebes, sowie die Anwesenheit ganzer Areale von Schaltneuronen in den Abdominalganglien. Spezielle Strukturen wie Corpora pedunculata oder longitudinale Faserstränge fehlen. DIE POSTEMBRYONALE ENTWICKLUNG DES ZENTRALNERVENSYSTEMS Die postembryonale Entwicklung des Araneiden-Zentralnerven- systems vollendet den in der embryonalen Entwicklungsphase vorbereiteten Aufbau des nervösen Zentralorgans am sich heran- bildenden Jungtier, nachdem es durch das Aufsprengen der Eihüllen mit der Umwelt in Beziehung getreten ist. Diese Entwicklung vollzieht sich in erster Linie an den embryonal angelegten Neuro- blasten, die zu Neuronen spezifischer Funktion ausgebildet werden, ihre impulsleitenden Faserstrukturen aufbauen, und durch Hilfs- apparaturen aus mesodermalem Anlagematerial ergänzt, im EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN (LOL Endzustand ein morphologisch hochdifferenziertes Organ dar- stellen. Die oekologischen Verhältnisse der postembryonalen Lebensphase stehen zweifellos in Relation zu den Veränderungen, die sich beim Ausbau des Zentralnervensystems abspielen; sie wurden im ersten Teil dieser Studie geschildert. Die Früh- entwicklung der Sinnesorgane, die ebenfalls ihre Beziehung zur Entwicklung des Zentralnervensystems hat, fand Erörterung im zweiten Teil. Wir können uns daher im Folgenden konzentrieren auf die vergleichende Betrachtung der morphologischen Aufbau- leistung des ZNS bei den fünf untersuchten Spinnentypen. Dabei wird es von Interesse sein, das Zentralnervensystem nicht als isoliertes Gebilde zu behandeln, sondern die gesamte Entwicklungs- dynamik des Jungtier-Organismus im Auge zu behalten und vor allem auch der Resorption des Dotters einige Beachtung zu schenken. In der frühen Postembryonalentwicklung bedeutet jeder Häutungsintervall einen signifikanten Abschnitt der Organogenese. Interessanterweise ist nun aber die anatomische Charakteristik der entsprechenden Häutungsstadien bei verschiedenen Spinnen stark divergierend, sodass der Vergleich manche Fragen aufwirft !. Schon der Startpunkt der Postembryonalentwicklung, der durch das äussere Zeichen des Aufreissens der Eihäute offenbar wird, erreicht die verschiedenen Spinnentypen in unterschiedlichen Stadien der Organbildung. Dies wird in drastischem Ausmass bei der Betrachtung der familientypischen Bildungen deutlich. Auf diese wird weiter unten eingegangen. Die anatomische Divergenz macht sich aber auch an nicht spezialisierten Geweben bemerkbar, wie aus der folgenden Gegenüberstellung hervorgeht. Die Ausdifferenzierung der Neuroblasten zu Neuronen spezieller Struktur und Funktion bietet vielseitige Aspekte der postembryo- nalen Entwicklung des Zentralnervensystems. Hand in Hand damit geht ja auch die Ausbildung der Fasermasse, die im Einzel- fall, ähnlich den von W. Hıs 1887, beschriebenen Beispielen der Wirbeltierhistogenese, mit dem Erscheinen der Pionierfasern ihren Anfang nimmt (vergl. Abb. A2a). 1 Vergleichbares zeigt sich auch in Bezug auf die Ethologie und Sinnes- physiologie (Vergl. I. und II. Teil). 102 FRANZ MEIER Status der Organogenese beim Schlüpfmoment Dysdera crocata Abb. 38 Prosoma in nahezu geradliniger Verlängerung zum Opistosoma stehend Kontraktur der suboesophagea- len Ganglien abgeschlossen Gliederung des ZNS in die moto- rischen Funktionszentren voll- zogen Epitheliale Differenzierung der Spinnwarzen nicht erkennbar Herz in Bildung begriffen Muskulatur der Extremitàten funktionsfähig Mitteldarm in Bildung Prosoma fast dotterfrei Agelena labyrinthica Atb. 39 Habitus Prosoma gegen das Opistosoma stark abgewinkelt Ectodermale Bildungen Kontraktur der suboesophagea- len Ganglien nicht vollzogen Motorische Funktionszentren des ZNS noch nicht erkennbar Spinnwarzen als mehrschichtige epitheliale Anlage erkennbar Mesodermale Bildungen Herz als voll funktionsfähiges Organ ausgebildet Muskulatur gebildet noch nicht aus- Entodermale Bildungen Mitteldarm als ein- bis mehr- schichtiges Epithel ausgebildet Prosoma und Opistosoma sehr viel Dotter enthaltend EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN Status der Organogenese nach der 3. Häutung Dysdera crocata Abb. 40 Agelena labyrinthica Abb. 41 Habitus Artspezifische Körperproportio- nierung und Tegument-Muste- rung ausgepràgt Arttypische Körperproportionie- rung und Musterung noch nicht ausgeprägt Ectodermale Bildungen Nur Neurone motorischer Zentren voll ausgebildet Giftdrüse sekretionsfähig (Giftkaverne vorhanden) Neurone motorischer, assoziati- ver sowie neurosekretorischer Funktion ausgebildet Giftdrüse nicht sekretionsfähig (Zylinderepithel ohne Hohl- raum) Mesodermale Bildungen Muskulatur im ganzen Körper ausdifferenziert Anlage der Gonaden nicht er- kennbar Muskulatur nur in den Extremi- täten und Spinndrüsen vor- handen Anlage der Gonaden erkennbar Entodermale Bildungen Darmepithel mit relativ wenig Divertikeln ausgebildet Dotter aufgebraucht, Rectalam- pulle mit Stoffwechselendpro- dukten angefüllt Darmepithel mit sehr vielen Divertikeln ausgebildet Noch reichlich Dotter auch ım Prosoma vorhanden 103 104 FRANZ MEIER Eine erste allgemeine, wichtige Tatsache, die von einigen Autoren bei anderen Avertebraten vermutet wurde, kann durch die vorliegende Beobachtung bestätigt werden: die Neuroblasten sind amöboid beweglich. Und zwar nicht nur während der Kontraktion der abdominalen Neuromere zum suboesophagealen Ganglienkomplex des Prosomas. Dies wird z.B. bei Dysdera crocata recht deutlich, wo entsprechend der späten Festlegung der spezi- fischen Neuronenfunktion, eine beträchtliche Anzahl dieser cellu- lären Elemente bis zum 3. Häutungsstadium sich örtlich so stark verschieben, dass selbst die Gesamtgestalt des ZNS wesentliche Veränderungen erfährt. Die Fähigkeit der Eigenbewegung bleibt diesen Zellen solange erhalten, als sie nicht zu Neuronen spezifischer Struktur ausdifferenziert sind. Der erste Neuronentyp, der ausgeprägt im histologischen Bild erscheint, ist der des Motoneurons. Er tritt gleichzeitig mit der Ausbildung der ersten quergestreiften Muskelfasern in Prosoma und Extremitäten auf und bedient efferente Fasern. Darauf folgt die Bildung der reflektorischen Schalt- neurone und einfachen Verbindungsneurone im Bereiche der Ganglien des Bewegungsapparates!. Zu diesem Zeitpunkt werden auch im Neuropilem Pionierfasern sichtbar, die die typischen grossen Faserbahnen (Arkaden, contralaterale und longitudinale Verbindungen) markieren (Abb. 37 a+b). Sie bestehen anfänglich aus zwei bis drei kräftigen Einzelfasern, die aber bald (im Schnittbild bei um wenige Tage älteren Tieren) von zahl- reichen feineren Fasern begleitet werden und auf diese Weise einen allmählich faserreich werdenden Strang darstellen. Es bahnt sich auch die reihenförmige Anordnung der Neurone in der peripheren Kalotte an, der das Auswachsen parallel gerichteter Axone folgt. Dabei entstehen an der Trennlimite: Neuronenkalotte/Neuropilem die von Hanstrom bei adulten Tieren beschriebenen Einstrahl- ungspunkte (vergl. Abb. 8). Die Entstehungsweise der Schalt- und Verbindungs- neurone der höheren Zentren weicht in verschiedener Hin- sicht von derjenigen der eben beschriebenen lokal-ganglionären Elemente ab. Ihre Histogenese ist am Zeitpunkt der Funktions- ! Die entsprechenden Aufbauelemente der höheren Zentren: des Zentralkörpers und des Cerebralganglions, werden erst bedeutend später sichtbar (s.u.). EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 105 bereitschaft der ersteren noch in vollem Gange. Obwohl Kern- teilungsbilder recht selten anzutreffen sind, weist die Gruppierung der sich bildenden Neurone und das kurze aber rasche Anwachsen ihrer Zahl auf eine eng limitierte, intensive Vermehrung hin. Im Protocerebrum der Lycosiden und Thomisiden ist die Bildung komplexer, kranzartig angeordneter Zellagglomerate recht auf- fallig. Die einzelnen Zellgruppen lassen sich schon in diesem Stadium ihrer prospektiven Funktion zuordnen. Ihre Anordnung scheint mit der Polaritàt der auswachsenden Axone in Beziehung zu stehen und ım Entwicklungs-Endzustand eine räumliche Repräsentation der optischen Signale im ZNS zu verwirklichen. Recht schön tritt in der Vermehrungsphase der Neuronen- kern-Kalotte des Zentralkörpers die nervöse Doppel- funktion des Systems hervor, das nach vollender Ausbildung (vergl. Abb. 9) als ein nur schwer durchschaubares Gefüge erscheint. Die Neuroblasten der künftigen Verbindungszellen (granuliertes Chromatin) präsentieren sich in typischer Reihenbildung, während die Ursprungszellen der Schaltneurone (dichtes Chromatin) un- regelmässige Haufen darstellen. Die Bereicherung des Neuropilems durch diese Zelltypen wird erst in einer späteren Phase deutlich. In den Schnittbildern lässt sich recht gut verfolgen, wie das Eindringen der Fasern dieser sekundären Schalt- und Verbindungszellen erst erfolgt, nachdem Pionierfasern aus den selbsttätig funktionierenden Ganglien in diesen höheren Zentren eintreffen. Sobald dies aber geschehen ist (meist gegen das Ende der gregären Phase) geht der Faseraufbau so rasch von statten, dass das Erscheinen der Neurite und Fibrillen einer plötzlichen Invasion gleichkommt !. Mit dem Vollzug dieser Entwicklungsphase ist das qualitative Inventar der rein nervösen Elemente vollständig. Zu erwähnen bleibt das Auftreten des neurosekretorischen Systems, die Bildung der Gliazellen und der mesodermalen Gewebe des Zentralnerven- systems. Grosse neurosekretorische Zellen treten in ihrer charakte- ristischen Form und Gruppierung erst relativ spät (beim Eintritt 1 In diesem Moment ändert sich auchschlagartig das oekologisch-etholo- gische Verhalten der Jungtiere, indem der Netz- und Schutzgenosse der gregaren Societät plötzlich zum Feind auf Leben und Tod wird, und bei den meisten Spinnentypen das Ausschwärmen (vergl. I. Teil) erfolgt. 106 FRANZ MEIER in die solitäre Lebensphase) in Erscheinung. Dies darf nicht heissen, dass sie nicht bereits vorher, in einer, der späteren typischen Ausbildung weniger gut vergleichbaren Form, vorhanden gewesen sind. Möglicherweise wurden sie wegen ihrem vereinzelten Vor- kommen in der Masse der Neuroblasten nicht erkannt. Wie ich schon früher erwähnte ist die Thematik der Neurosekretion auf Grund morphologischer Fakten allein, kaum gänzlich lösbar. Die Gliazellen fehlen anfänglich ım distalen Gebiet der Ganglien (abgehende Nervenstränge) ganz. Hingegen sind sie im Bereiche der das Neuropilem durchquerenden Gefässe schon beim Schlüpfmoment recht zahlreich vorhanden. Das frühe Er- scheinen dieser Zellen speziell im Randgebiet der Blutwege macht ihre wichtige nutritive Funktion schon in frühesten Stadien deutlich. Spezielle Erwähnung verdienen aber auch die dorsalen Gliazellen der suboesophagealen Neuropilem-Grenzzone (End- zustand vergl. Abb. 15). Diese Zellen treten speziell bei höheren Spinnen schon im Laufe der foetalen Lebensphase in deutlicher Prägnanz hervor. Sie heben sich in einer für Gliastrukturen sonst ungewöhnlichen, dichten Kettenbildung als chromatinreiche Mar- ginalzellen (Abb. 39) von den begrenzenden Geweben ab. Auch sie erwecken mit ihrer intensiven Farbstoffaffinitàt den Eindruck hoher Stoffwechselaktivität. An Bildungen mesodermalen Ursprungs sind neben den bereits erwähnten Blutgefässen, Hüllgewebe verschiedener Art am ZNS- Aufbau beteiligt. Als erstes wird das Perilemma angelegt, das als zunächst einschichtiges, später stellenweise mehrschichtiges Gewebe, das gesamte ZNS umgibt. Seine qualitative Ausbildung wird nach der Kontraktion der opistosomalen Neuromeren ins Prosoma eingeleitet und schreitet quantitativ mit dem Wachstum des ZNS fort, ohne seinen Feinbau wesentlich zu verändern. Ganz anders die Neurallamelle. Zwar ist ihr Auswachsen, als stets einschichtiges Epithel vom Perilemma aus, im Gebiete der Bein- ganglien ebenfalls ein kontinuierlich fortschreitendes. Im Proto- cerebrum aber, weicht ihre Bildung wesentlich von diesem Prinzip ab. In der Phase der intensiven Vermehrung der Neurone des optischen Systems und der Schaltzellen, tritt die Lamelle als segmentale Trennwand mit aller Deutlichkeit hervor. Nach beendig- ter Histogenese dieser speziellen höheren Sinnes- und Integrations- zentren, bildet sie sich allmählich zurück und ist schliesslich im EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 107 voll funktionstüchtigen Zentralnervensystem nur noch fragmen- tarisch vorhanden und daher schwer auffindbar. Die Deutung dieses Phänomens ist sowohl im Rahmen phylogenetischer als auch nach physiologischer Betrachtungsweise möglich. — Entwick- lungsgeschichtlich ältere, verwandte Arthropoden verfügen über ein jedes Ganglion umhüllendes Epithel. Auf der andern Seite dürfte eine barriere-bildende Membran, während der Zeit spezi- fischer Differenzierungsphasen, physiologisch sinnvoll erscheinen, sich später aber, nach intimer Durchdringung der Funktionen einzelner Zentren als hinfällıg, ev. sogar als hinderlich, erweisen. Der qualitative Vergleich der ZNS-Histogenese der 5 untersuchten Familientypen wurde in den diesem Abschnitt folgenden Dar- stellungen zu erfassen versucht. Für jedes Gewebeelement wurde ein eigenes Symbol gewählt (s. Legende). Ausgehend vom frühesten Termin des Nachweises ausdifferenzierter Zellen im histologischen Sehnittbild, wurden die entsprechenden Säulenelemente in die Darstellung eingegliedert. Dabei wurden in dieser speziellen Betrachtung die Schalt- und Verbindungsneurone nach einfachen, ganghonären (1. Ordnung), und solchen höherer Zentren (2. Ord- nung) gesondert. Bei der Betrachtung im Überblick (Höhe der Säulen) ergibt sıch zunächst folgendes Bild: beim Schlüpfmoment weist der Primärtyp (Dysdera crocata, 1) die am weitesten fortgeschrittene Differenzierung auf, indem neben Gliazellen zwei ausgebildete Neuronenarten vorhanden sind, währenddem bei allen anderen Vertretern nur Neuroblasten vorkommen (Fig. 17). Dieses Verhältnis ändert sich nach der ersten Häutung. Die Netzspinnen (4, 5) weisen nun bereits 6—7 differenzierte Zelltypen auf, währenddem sie sich in diesem Intervall bei den Dysderiden nur auf vier vermehrt haben. In den folgenden Entwicklungsstufen bis zur Beendigung der frühen Postembryonalphase, beim Eintritt der Jungtiere ins solitäre Leben, wird diese Tendenz noch ver- stärkt. Auch die Lycosiden und Thomisiden überflügeln nach und nach mit einer reicheren Garnitur ausdifferenzierter Neurone die Dysderiden. Vergleicht man die das histologische Bild symboli- sierenden Zeichen im Detail, so zeigt sich, dass beim Primärtyp die motorisch-reflektorischen Elemente von allem Anfang an vorhanden sind, währenddem diese den evoluierten Typen noch fehlen. Bald treten aber diese Zellen bei den höheren Spinnen auch FRANZ MEIER Status der ZNS-Histogenese im Schlüpfmoment Fig. 16. Status der ZNS-Histogenese nach der 1. Häutung igi? Status der ZNS-Histogenese nach der 2. Hautung \ [ | x x x x x 0,010, 018, 8 ® ® ® e © o © (0) O (0) 6 e 2° + ae o,f 0,010, 0/®, ® 2. © o_O|o_ © ~~ + + Qa (o | - LA D D Dai ID DIET + o + + + + + > EX x x x x WSS AC Neuroblasten Motoneurone Verbindungsneurone I Verbindungsneurone II Schaltneurone I Schaltneurone II neurosekret. Zellen Gliazellen Neurilemma Neurallamelle ©. 0 le, ® eo © © 0° CER (0) (oto) e _ 2 een e _ e (oe) (| E) . OWE © aa co a a oa DO AA BUN A A A A A A LH ELE sh + ++ ig AUX x * “x x K Legende : 1= I = 3 = — ES = Status der ZNS- Histogenese nach der 3. Hautung Pie 19: = Dysdera crocata Lycosa saccata Xysticus cristatus Aranea cornuta Agelena labyrinthica 110 FRANZ MEIER auf, dazu aber ergänzend mesodermales Hüllgewebe. Die Differen- zierung schreitet anschliessend bei den Letzteren rasch weiter. Es werden nun auch die Schalt- und Verbindungsneurone höherer Zentren aufgebaut, sodass die jungen Netz- Wolf- und Krabben- spinnen beim Verlassen des gregären Verbandes über ein voll ausgebildetes, zu recht vielseitigen Leistungen fähiges nervöses Zentralorgan verfügen (Fig. 18, 19). An einem Beispiel, seien auf einen ganz einfachen Nenner ge- bracht, einige allgemeine morphologische Fakten der p.e. Ent- wicklung einander gegenübergestellt: ROEHRENSPINNEN NETZSPINNEN (Beispiel: Dysdera crocata) (Beispiel: Agelena labyrinthica) Primärtyp evoluierter Typ ZNS-Entwicklung frühe Funktionsbereitschaft späte Funktionsbereitschaft der Motorik der Motorik spät einsetzende Differenzierung früh einsetzende Differenzierung höherer Zentren höherer Zentren Dotterverhältnisse grobe lockere Schollen feine kompakte Schollen rasche Resorption langsame Resorption (nach 2. Htg. beendet) (bis zur 4. Htg. andauernd) Ausdifferenzierung ectodermaler und mesodermaler Gewebe Tegument früh spät Muskulatur früh spät Herz/Lungen spat früh Spinnapparat spät früh Die Dysderiden bleiben mehr und mehr zurück. Ihre sekundären Sinneszentren werden erst allmählich ausgebildet. Sie haben wohl EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN à LA auch nie eine überragend wichtige Funktion im Rahmen der zentralnervösen Gesamtfunktion inne. Die nächtlich umher- schweifenden Tiere erwecken ja selbst im Adultzustand sinnes- physiologisch den Eindruck recht dumpfer Empfindung, was für die Jugendstadien noch in viel grösserem Masse gilt (Fig. 20). Die postembryonale Organogenese des Spinnenkörpers im allgemeinen zu vergleichen wäre eine ausserordentlich reizvolle Aufgabe und sollte, schon seiner entwicklungsgeschichtlich zwei- fellos aufschlussreichen Fakten wegen, unternommen werden. Dabei scheint mir der Problemkreis der Ausbildung der Spinn- apparate besonders bedeutungsvoll zu sein. Aber auch in Bezug auf die Bildungsvorgänge anderer Organe ist die innere Dynamik des entstehenden Organismus fascinierend. Wenn man bedenkt, dass z.B. nach der Konzentration der abdominalen Neuromere im Prosoma, an der von diesen eingenommenen Stelle, das herkunfts- mässig und funktionell erheblich differente Lungengewebe, wenige Stunden darnach bis ins Detail ausdifferenziert in Erscheinung tritt, so erfüllt das den Beschauer mit Bewunderung. Diskussion der Ergebnisse 1. Brutpflege, Dotterverhältnisse und Motorik stehen bei der postembryonalen Entwicklung der Spinnen in enger Be- ziehung zueinander. Röhrenspinnen (Dysderidae) haben nur eine geringe, nicht sehr kompakte Dotterreserve. Diese ist nach der ersten bis zweiten Häutung aufgebraucht. Das Muttertier ernährt die Jungtiere darnach mit erlegten, an den Nestrand geschleppten, Beutetieren. Die Motorik und deren zentralnervöse Steuerung entwickelt sich bei den jungen Dysderiden sehr früh. Bereits nach der ersten Häutung gehen die Jungtiere frei im weitlumigen Nest umher. Demgegenüber zeigen die in dieser Studie untersuchten Lauf- spinnen (Lycosidae, Thomisidae) und Netzspinnen (Argiopidae, Agelenidae) reichliche, dicht gepackte Dotterreserven, die von den Jungspinnen nur langsam (ev. bis zum 5. Häutungsstadium andauernd) resorbiert werden. Die mütterliche Brutpflege besteht bei den Laufspinnen im Bewachen und Hegen des einfachen Gelegecocons; bei den Netzspinnen beschränkt sie sich im Wesent- lichen auf den Bau eines meist mehrkammerigen Eiercocons. Die AUD, FRANZ MEIER Motorik der Lauf- und Netzspinnen entwickelt sich sehr spat. Sie erreicht den Stand voller Aktionsbereitschaft erst nach dem Verlassen des Cocons, im 3.—4. Häutungsstadium. 2. Vergleicht man die Entwicklung der Sinnesorgane, den Aufbau des Zentralnervensystems und das oekolo- gisch-ethologische Verhalten verschiedener Araneiden mit- einander, so treten zwei deutlich voneinander verschiedene Sach- verhalte in den Vordergrund. Erstens findet man eine Stufung im Sinne einer allgemeinen, evolutiven Ranghohe, zweitens offenbaren sich (im vorliegenden Falle bei den evoluierteren Formen) Spe- zialisierungen bei der Ausbildung von Sinnesorganen. Dysdera crocata zeigt vom Zeitpunkt des Schlüpfens an bis zu den subadulten Stadien eine sich gleichformig entwickelnde Ausriistung einfacher Sinnesorgane. Diese sind im Zentralnerven- system nicht durch spezielle Strukturen repräsentiert. Das durch Beobachtung feststellbare Verhalten ist nicht komplex. Es besteht aus Ruhen, Jagen, Fressen, Fliehen. Dieser Typus wird in unserer Studie als primär taxiert. Die Ausdifferenzierung der Sinnesreceptoren bei jungen Lauf- und Netzspinnen setzt erst nach dem Verlassen des Cocons ein. Sie vollzieht sich dann aber, histogenetisch vorbereitet, vielgestaltig und rasch. Die Jungtiere sind an diesem Zeitpunkt selbst sub- adulten Dysderiden sinnesphysiologisch in jeder Hinsicht über- legen. Laufspinnen beschleichen geschickt Beutetiere, die sie im Sprung erhaschen, Netzspinnen bauen vollkommene, ihrer Körperproportion entsprechend grosse Netze. Im Zentralnerven- system sind charakteristische Strukturen vorhanden, die z.T. ganze Regionen desselben prägen, welche der „Verarbeitung“ der eintreffenden Sinnesreize dienen (z.B. das Protocerebrum der Lycosiden). Diese Typen taxieren wir als abgeleitete Formen, wobei Lycosiden und Thomisiden eine Spezialisierung des Gesichts- sinnes, Argiopiden und Ageleniden eine solche des Tast- und Vibrationssinnes erfahren haben. 3. Wie verhält es sich mit der Ausdifferenzierung des Zentralnervensystems in Beziehung zur allgemeinen postembryonalen Entwicklungsdynamik der Jungspinnen? Die aus Neuroblasten sich bildenden Neurone spezieller Struktur entwickeln sich mit grösster Beschleunigung, Vielfalt und Prägnanz EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN A bei den evoluierten Typen, die in ihrer allgemeinen äusseren Morphologie am meisten zurückbleiben. Wie das histologische Bild zeigt, sind im Gegensatz zum Tegument die Organe des Stoff- wechsels, Darm, Kreislauf, Lunge bei diesen Spinnen recht früh ausgebildet. Ihre Funktion steht aber, im Gegensatz zum primären Typ, ausschliesslich im Dienste der inneren Organe, vornehmlich des Zentralnervensystems. Beim Primärtyp ist dieses Verhältnis umgekehrt. Wir finden hier neben der raschen Ausbildung des Teguments einen langsam fortschreitenden Ausbau des Darm- Kreislaufsystems und gleichzeitig eine gemächliche Histogenese des Zentralnervensystems. (Die bei einigen Lauf- und Netzspinnen vorkommende Erscheinung der intrachorionalen Häutung, die äussere „Störfaktoren“ auf ein Minimum reduziert, mag dazu beitragen, dass die Präzisionsleistung des ZNS-Aufbaues begünstigt wird.) Einige Bedeutung ist wohl auch der bei evoluierten Spinnen ausgeprägten, beim Primärtyp einen fliessenden Übergang bil- denden, gregären Entwicklungsphase beizumessen. Wie im III. Teil geschildert, findet während ıhr, nach dem Einspielen der moto- rischen Bewegungs- und Steuermechanismen, die Einschaltung höherer Zentren statt. Diese bringt ja nicht nur eine spezifische Bereicherung der Fasermasse mit sich, sondern bewirkt auch eine radıkale Umstellung der Lebensweise der betroffenen Jungspinnen. Diesem Sachverhalt wurde bis anhin viel zu wenig Beachtung geschenkt. Die schwierigste Frage ist wohl die der stammesgeschichtlichen Bewertung der vorliegenden Ergebnisse. Viele Fakten sprechen dafür, dass die hier als Primärtyp gewählten Dysderiden kaum als direkte „Vorfahren“ der Argiopiden und Ageleniden oder gar der Lycosiden und Thomisiden in Betracht kommen. Es kann sich hier ja keinesfalls darum handeln, phylogenetische Reihen aufzustellen. Die referierten Beispiele sollen lediglich das Vor- handensein verschiedener entwicklungsgeschichtlicher Niveaus zeigen und einen Einblick in die Komplexität dieser Verhältnisse gewähren. Eingedenk der Tatsache, dass von den rund 35 recenten Spinnen- familien in dieser Studie nur deren 5, und auch diese nur anhand einiger Arten untersucht wurden, dürften die hier diskutierten Resultate in bezug auf allgemeine Erkenntnisse natürlich nur begrenzte Gültigkeit in Anspruch nehmen. Rev Sursse DE Z00u., T. 74, 1967. 8 114 FRANZ MEIER Aber wenn es gelungen ist, durch die hier versuchte Art der Fragestellung, die Berechtigung einer etwas umfassenden Betrach- tungsweise deutlich zu machen, dann dürften weitere Unter- suchungen, bei denen sich die Okologie, Physiologie und Mor- phologie der Araneiden sinnvoll ergänzt, interessante Aufschlüsse bringen. ZUSAMMENFASSUNG lesan: 1. Es werden Ergebnisse vergleichender Beobachtungen der postembryonalen Entwicklung verschiedener Spinnen vor- gelegt und diskutiert. Die untersuchten Arten gehören folgenden Familien an: Dysderidae, Lycosidae, Thomisidae, Argiopidae und Agelenidae. Bei der die Kopulation einleitenden Balz ist stets der männ- liche Partner der aktive Teil. Währenddem das Dysderiden- männchen das Weibchen tastend sucht, wird das Weibchen der Lycosiden durch optische Signale des Männchens auf dessen Werbung aufmerksam gemacht. Bei Argiopiden und Ageleniden erheischt die grosse Fressgier der reifen Weibchen vom sich nähernden Männchen ein spezifisches vibratorisches Verhalten um die Begattungsbereitschaft des Weibchens zu begünstigen und nicht mit Beute verwechselt zu werden. Die Brutpflege ist bei Dysderiden sehr ausgeprägt und wenig modulierbar; geringste experimentelle Eingriffe veranlassen das Muttertier Eier oder Jungtiere der eigenen Brut aufzufressen. Bei Lycosiden ist der Brutinstinkt im Verlaufe der Brutzeit veränderlich, bei Thomisiden sogar ausgesprochen plastisch. Thomisidenweibchen bewachen stellvertretend Bruten anderer Mütter. Trächtige Argiopiden und Ageleniden hingegen be- schränken ihre Brutpflege in der Regel auf die Anfertigung kunstvoll gesponnener Gelegecocons. Die Charakterisierung der frühen postembryonalen Entwick- lungsstadien auf Grund der äusseren Morphologie, nach A. HoLm und M. VacHon wird auf die in dieser Studie untersuchten Spinnenfamilien angewandt. Die Frage, ob nicht neben mor- phologischen auch oekologische Gesichtspunkte bei dieser IND EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN IS Festlegung beriicksichtigt werden sollten, wird zur Diskussion gestellt. Iena Die morphologische Entwicklung der Fernsinnesorgane und ihre Funktionstüchtigkeit wird anhand einfacher Unter- suchungen zu erfassen versucht. Im Gegensatz zu weit divergierenden Ergebnissen der Funk- tionsanalysen von Mechano- und Chimioreceptoren adulter Spinnen (DaAHL, VOGEL, MiıLLoT, LiesenFELD, RABAUD), zeigen postembryonale Frühstadien deutliche Antwortreaktio- nen auf gesetzte Reize. Es steht dies im Zusammenhang mit der stufenweisen Ausbildung spezifischer Sinnesreceptoren im Laufe der Entwicklung. Ausdifferenzierung der Sinnesorgane und qualitative Reizbeantwortung der Jungtiere lassen Evolutionsrichtun- gen und Spezialisierungstendenzen erkennen. Ausgehend von einem Primärtyp (Dysderidae) liegt bei Laufspinnen {Lycosi- dae, Thomisidae) eine Weiterentwicklung des optischen Sinnes, bei Netzspinnen (Argiopidae, Agelenidae) eine solche des mechanischen Sinnes vor. LG Tsai, Die mikroskopische Anatomie und die Cytologie des Araneiden- Zentralnervensystems bei Anwendung spezieller histologischer Färbemethoden, sowie die Möglichkeit quantitativer Unter- suchungen (B. HanstROM), wird besprochen. Faserstrukturen des Bewegungsapparates der zentralner- vösen Koordinations- und Schaltstellen, sowie der sekundären Sinneszentren werden miteinander verglichen. Die Morphologie spezieller, bis anhin nicht bekannter Faserbildungen im ZNS von Dysdera crocata wird beschrieben. Verschiedenheiten der postembryonalen Histogenese des Zentralnervensystems in qualitativer Hinsicht und in Beziehung zur allgemeinen Organogenese bei einigen Spinnentypen werden einander gegenübergestellt und in den Blickpunkt stammes- geschichtlicher Betrachtungen gerückt. 116 FRANZ MEIER RESUME I. Ce travail présente et discute les résultats de recherches comparées sur le développement postembryonnaire des Araignées appartenant aux familles Dysderidae, Lycosidae, Thomisidae, Argiopidae et Agelenidae. Nous nous sommes limités à l’étude du développement du système nerveux central, du fonctionnement des organes des sens, compte tenu de l’histologie du SNC des adultes, de l’éthologie de l’accouplement ainsi que de l’écologie de la couvée. La question de la nomenclature des stades postembryonnaires (M. VAcHON, A. Hoım) est discutée, aussi bien du point de vue morphologique qu’ecologique. II. Contrairement aux résultats très divergents des analyses fonctionnelles des récepteurs tactiles et chimiques des Araignées adultes (DAHL, VOGEL, MiLLor, LIESEFELD, RABAUD), les premiers stades postembryonnaires montrent des reactions beaucoup plus spécifiques. L’etude de la différenciation des organes sensoriels, en comparant la réponse à une excitation, permet de distinguer differents types d’evolution et de spécialisation dans l’ordre des Araignées. Partant d’un type «primitif » (Dysderidae) on peut discerner des types dont la vision est bonne (Lycosidae, Thomisidae) et des types à sens tactile évolué (Argiopidae, Agelenidae). III. Discussion sur l'anatomie microscopique du systeme nerveux central étudiée au moyen de méthodes spéciales de colo- ration et d’imprégnation ainsi que sur la possibilité d’une analyse quantitative (HANSTROM). Les structures cellulaires et fibrillaires de l’appareil de locomo- tion, des réflexes et de la coordination sont décrits. Nous mettons en évidence les grandes divergences de l’histogenèse de SNC des divers types d’Araignées du point de vue qualitatif, avec compa- raison de quelques faits d’organogenèse générale. SUMMARY I. The results of comparative observations on the postembryonic development of spiders, belonging to the families Dysderidae, EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 13197] Lycosidae, Thomisidae, Argiopidae and Agelenidae are explained and discussed. This study was especially limited to the development of the central nervous system and of the sense organs, to the histology of the adult CNS, the ethology of mating habits and the ecology of the breeding period. The question of nomenclature of the post- embryonic stages is discussed (M. VAcHon, A. HoLm), considering as well morphology as ecological facts. II. In contradistinction to diverging results in the analyses of chemical and mechanical sense receptors of spiders (DAHL, VoGEL, MıtLLoT, LIESEFELD, RABAUD), the early postembryonic stages present much more specific reactions. The differenciation of the sense organs, compared by means of their response to a specific stimulus, shows that there are different evolutive types and specialisations within the order of spiders. Considering the family of Dysderidae in this investigation as a “primitive type” we can determine types having good eyesight (Lycosidae, Thomisidae) and of well-developed tactile senses (Argiopidae, Agelenidae). III. Discussion on the microscopical anatomy of the central nervous system by means of special staining and impregnation techniques and on the possibilities of a quantitative functional analysis of the regions of the CNS (HANsTRÒM). A description is given of the cellular and fibrous fine structure of the centres of locomotion, reflexes, and coordination. The differences of the histological formation of the CNS compared with the general morphogenesis of young spiders of different types are pointed out. LITERATURVERZEICHNIS I. TEIL, POSTEMBRYONALENTWICKLUNG DER ARANEIDEN FaBRE, J. H. 1879. Souvenirs entomologiques. Serie 8, 9, 1919, 10€ édition. GEER, DE C. 1778. Mémoire pour servir à l'histoire des insectes. Bd. VII, Stockholm. GERHARDT, U. 1927. Neue biologische Untersuchungen an einheimischen und ausländischen Spinnen. Z. wiss. Biologie 8: 96-186. — 1924. Weitere Studien über die Biologie der Spinnen. Arch. Natur- gesch. 90: 85-170. 118 FRANZ MEIER Hozm, A. 1940. Studien über die Entwicklung und Entwicklungsbiologie der Spinnen. Zool. Bidrag fran Uppsala 19: 3-211. Henkısc, H. 1891. Die Wolfspinne und ihr Eicocon. Zool. Jb. 5, Syste- matik, p. 185-210. HoLzapFrEL, M. 1935. Experimentelle Untersuchungen über das Zusammen- finden der Geschlechter bei der Trichterspinne Agelena labyrinthica. Z. vergl. Physiologie 22: 656-690. MEYER, E. 1928. Neue sinnesbiologische Beobachtungen an Spinnen. Z. Morph. und Oekol. der Tiere 12: 2-68. MENGE, A. 1866. Preussische Spinnen. Schr. Natf. Ges. Danzig, p. 1-4. ORELLI-SCHÜTZ, von E. 1961. Untersuchungen über die Entwicklung von Spinnen mit besonderer Berücksichtigung der Histogenese | des Mitteldarms. Verh. Naturf. Ges. Basel 72: 265-319. PEcKHAM, G. and E. 1887. On the mental powers of spiders. Whitman’s Journal of Morphology 1: 383-419. RaBauD, E. 1927. L’instinct maternel chez quelques araignées. C.R. Soc. Biol 96 170-750) Nome Simon, E. 1891. Observations biologiques sur les Arachnides, Araignées sociales. Ann. Soc. entom. France 60: 5-14. VacHon, M. 1953. Commentaire a propos de la distinction des stades et des phases du développement post-embryonnaire chez les Araignées. Bull. Mus. Hist. Nat. Paris, 22 ser. 25: 294-300. 3 — 1957. Contribution à l’étude du développement post-embryonnaire des Araignees. Bull. Soc. Zool. France, LX X XIT: 5-6, 337-354. — 1958. Contribution aU étude du développement post-embryonnaire des Araignées, 2° note. Bull. Soc. Zool. France, LXXXITI: 429-61. WALLSTABE, P. 1908. Beiträge zur Entwicklungsgeschichte der Araneinen Zool. Jb. Anat. 26. II. TEIL, ENTWICKLUNG DER SINNESORGANE BERTKAU, Ph. 1886. Beiträge zur Kenntnis der Sinnesorgane der Spinnen. Arch. mikr. Anatom. Bd. 27: 589. BLUMENTHAL, H. 1935. Untersuchungen über das ,Tarsalorgan der Spinnen. Z. Morph. Oekol. Tiere 29: 667-718. BristowE, W. S. 1958. The world of Spiders. London. i BÖSENBERG, W. 1901-3. Die Spinnen Deutschlands. Zoologica, Band 14, 1. Lieferung. BUDDENBROCK, W. von. 1952. Vergleichende Physiologie, Bd. I, Sinnes- physiologie, Birkhäuserverlag Basel. Daun, F. 1884. Das Gehör und Geruchsorgan der Spinnen. Arch. mikr. Anat. 24. EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 119 GAUBERT, P. 1890. Note sur les organes lyriformes des Arachnides. Bull. Soc. Philomath. Paris Bd. II, 47-53. GRABER, V. 1880. Über das unicorneale Tracheaten- und speciell das Arachnoiden- und Myriapodenauge. Arch. f. mikr. Anatomie 17: 58-93. HEIDER, K. 1890. In KorscHELT und HEIDER, Lehrbuch der vergleichen- den Entwicklungsgeschichte. Jena 1890. HENTSCHEL, E. 1899. Beiträge zur Kenntnis der Spinnenaugen. Zool. Jb. Anatomie 12: 509-534. Homann, H. 1928. Beiträge zur Physiologie der Spinnenaugen. 7. vergl. Physiol. 7: 201-267. — 1931. Das Sehvermögen der Lycosiden. Z. vergl. Physiol. 14: 40-67. — 1934. Das Sehvermögen der Thomisiden. Z. vergl. Physiol. 20: 420-429. — 1947. Der Lichtsinn von Aranea sexpunctata. Biol. Zentralblatt 66: 251-261. — 1953. Die Entwicklung der Nebenaugen bei den Araneen. Biol. Zentralblatt 8: 373-385. Kaston, B. J. 1935. The slit sense organs of spiders. J. Morph. 58: 189-209. KisHinouJse, K. 1891. On the development of Araneina. J. Coll. Sci. Tokyo 4: 55-88. — 1891. On the Lateral Eyes of spiders. J. Coll. Sci., Tokyo, 4: 101-103. LIESENFELD, F. J. 1956. Untersuchungen am Netz und über den Erschiitte- rungssinn von Zygiella-x-notata. Z. vergl. Physiol. 38: 963-592. — 1961. Uber Leistung und Sitz des Erschiitterungssinnes von Netz- spinnen. Biol. Zentralblatt 80: 465-475. Mirror, J. 1946. Sens chimique et sens visuel chez les Araignées. 1’ Année Biologique, 3° ser. 22, p. 2-19. — 1949. Ordre des Aranéides in P. Grassé. Traité de Zoologie, Paris, p. 589-743. Voce, H. 1923. Uber die Spaltsinnesorgane der Radnetzspinnen. Jena Z. Naturwissenschaften 59: 171-208. Wipmann, E. 1908. Uber den feineren Bau der Augen einiger Spinnen. Z. wiss. Zool. 90: 259-308. Wirt, P. N. 1952. Hin einfaches Prinzip zur Deutung einiger Propor- tionen im Spinnennetz. Behaviour 4: 172-189. — 1954. Ein biologischer Nachweis von Adrenochrom und seine mögliche Anwendung. Helv. Physiol. Acta 12: 327-37. — 1956. Die Wirkung von Substanzen auf den Netzbau der Spinne als biologischer Test. Springer Verlag, Heidelberg. — 1964. Laser Lesions and Spider Web Construction. Nature, 201: 150-52. PALMGREN, P. 1936. Experimentelle Untersuchungen über die Funktion der Trichobothrien bei Tegenaria derhami seop. Acta Zool. Fennica 19: 1-28. 120 FRANZ MEIER Peters, H. M. 1931. Die Fanghandlungen der Kreuzspinne. Z. vergl. Physiologie 15: 693-742. — 1953. Beiträge zur vergleichenden Ethologie und Oekologie tro- pischer Webespinnen. Z. Morph. Oekol. Tiere 42: 278-306. — 1954. Worauf beruht die Ordnung im Spinnennetz? Umschau 12: 368-370. — 1956. Wie die Spinnen Seide machen. Umschau 18: 556-559. PrincLE, W. S. 1954. The function of the lyriform organs of Arachnids. J Exp. B10l25 2219552 Rapaup, E. 1922. Recherches expérimentales sur le comportement de diverses Araignees. L’Année psychologique 22, 1922. Ill. TEIL, ENTWICKLUNG DES ZENTRALNERVENSYSTEMS BAUMHAUER, M. 1921. Beiträge zur Kenntnis des Centralnervensystems der Spinnen. Inauguraldissertation, Bonn, Auszug, p- 1-10. GABE, M. 1954. La neuro-secretion chez les Invertebres. Ann. Biol. Paris, 30: 45-62. — 1954. Emplacement et connexions des cellules neurosécrétrices chez quelques Araneides. — 1955. Données histologiques sur la neurosécrétion chez les Ara- chnides. Arch. Anat. Micr. Morph. Exp. 44: 351-383. Hanstrom, B. 1919. Zur Kenntnis des centralen Nervensystems der Arachnoiden und Pantapoden. Inauguraldissertation Cond ms egal. — 1921. Über die Histologie und vergleichende Anatomie der Seh- ganglien und Globuli der Araneen. Kungl. Svenska Vet. Akad. Handl. 61: 1-39. — 1926. Untersuchungen über die relative Grösse der Gehirnzentren verschiedener Arthropoden unter Berücksichtigung der Lebensweise. Zeitschr. f. mikr.-anant. Forschung VII, p. 136-189. — 1928. Vergleichende Anatomie des Nervensystems der wirbellosen Tiere. Berlin, 628 Seiten. — 1935. Forigesetzte Studien über das Araneengehirn. Zool. Jahrbuch Anat. 59: 455-478. Heymons, R. 1899. Über bläschenförmige Organe bei den Gespenstheusch- recken. Sitzungsber. Akad. Wiss. Berlin, p. 363-371. Hıs, W. 1887. Die Entwicklung der ersten Nervenbahnen beim men- schlichen Embryo. Arch. f. Anat. und Physiol., Anat. Abt. 368-378. HOLMGREN, N. 1916. Zur vergleichenden Anatomie des Gehirns von Polychaeten, Onychophoren, Xiphosuren, Arachniden, Crustaceen, Myriapoden und Insekten. Kungl. Svenska Vet. Akad. Handl. 5: 1-303. EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 121 JANECK, R. 1910. Das Gehirn und Bauchmark der Spinnen. Verh. Ges. deutscher Naturf. und Ärzte 82: 165-168. Ktune, H. 1959. Die neurosekretorischen Zellen und der retrocerebrale neuro-endokrine Komplex von Spinnen. Zool. Jb. Anat. 78: 528-599. LEGENDRE, R. 1954. Sur la presence de cellules neurosecretrices dans le systeme nerveux central des Aranéides. C. R. Acad. Sci. 238: 1267-1268. — 1954. Données anatomiques sur le complexe neuroendocrine retro- cérébral des Aranéides. Ann. Sci. Nat. Zool. 11e série, p- 220-226. — 1956. Les elements neurosécréteurs de la masse nerveuse et leur cycle d’activité chez les Araneides. C. R. Acad. Sci. Paris 2122, p. 2255-56. — 1956. Sur l’origine embryologique et la répartition métamérique des cellules neurosécrétrices chez les Araignées. C. R. Acad. Sci. Paris 242: 2405-07. — 1958. Sur la structure du complexe endocrine retrocerebral de l Araignée Scodra calceata. G. R. Acad. Sci. 246: 3671- 3647. — 1959. Contribution à l’etude du système nerveux des Aranéides. Ann. Sc. Nat. Zool. 28: 343-474. SAINT-RÉMY, C. 1887. Contribution à l’etude du cerveau chez les Arthro- podes trachéales. SCHARRER, B. 1939. The differentiation between neuroglia and connective tissue sheet in the cockroach (Periplaneta americana). J. Comp. Neurol. 70: 77-88. SCHIMKEWITSCH, W. 1884. Etude sur l’anatomie de l’Epeire. Ann. Sci. Nat.'Zool. 17: 1-94. STEOPOE, J. et F. Dornesco. 1935. Etude sur l’anatomie du systeme nerveux des insectes pendant la métamorphose. Arch. Zool. | Expér. et Gen. 78: 99-112. VIALLANES, H. 1893. Etudes histologiques et organologiques sur les centres nerveux et les organes de sens des animaux articulés. Ann. Soc. Nat. Zool. 14: 405-456. ZIEGLER, E. 1912. Die Gehirne der Insekten. Naturwissenschaftliche Wochenschrift 27: 431-442. 192 FRANZ MEIER VERZEICHNIS DER ABKUERZUNGEN Neuronenkalotte vBr vordere Brücke hBr hintere Brücke Mn Motoneurone Pe Protocerebrallobus vn Nec ne Dune Sr Sehnerv der convertierten Sn Schaltneurone Augen Gl Globulizellen A NZ Neurosekretorische Zellen DE A DT LI cu Cierelen L en der invertier- As Asterocyten ten Aoen Sa Satellitenzellen c 8 p Corpora pedunculata N F Nervenfaser Fasern und Faserzüge IF longitudinale Faser- SF sensorische Fasern struktur VE Verbindungsfasern Abd. G. Abdominalganglion Ax Axone Fi Fibrillen Epithelien des ZNS E Endverzweigungen Pe Perilemma Kom Kommissuren Ne Neurallamelle Kon Konnektive BI Blutgefàsse Fa Faserbündel Organanlagen der Jungtiere Spezielle Faserstrukturen R Rückengefäss Sp Spiralstruktur der Geh- Sp Spinnwarzen beinganglien ZNS Zentralnervensystem Ep Einstrahlungspunkt nach Do Dotterschollen | Hanström St.E Stoffwechsel-Endprodukte GR Zentralkörper Ch Cheliceren St Sternfigur Au Augen Lg Lamina ganglionaris 12 Pionierfasern Lgl Lamina glomerularıs Fa Faserbündel vFi vordere Fibrillärmasse Ma Marginalzellen EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 123 TAFEL 1 Abb. I Cocongespinst von Dysdera crocata aus gleichmässigen, feinen Fäden bestehend (Vergr. 1:250). ANDO, Ay Cocongespinst von Lycosa saccata aus feinen Faden mit viel eingelagerter amorpher Kittmasse bestehend (Vergr. 1:250). Abb. 3. Cocongespinst von Xysticus cristatus aus feinen Faden mit wenig eingelagerter amorpher Kittmasse bestehend (Vergr. 1:250). Abb. 4. Cocongespinst von Aranea cornuta aus Spinnfaden verschiedener Struktur bestehend (Vergr. 1:250) (a = innere, b = äussere Gespinstkammer). Abb. 5. Cocongespinst von Agelena labyrinthica aus Spinnfäden verschiedener Struktur bestehend (Vergr. 1:250) (a = innere, b = äussere Gespinstkammer). TAFEL II ANOS 6. Motoneurone (Mn) der Extremitäten und „Spiralstruktur“ (Sp) der Fasermasse der Gehbeinganglien. Agelena labyrinthica Parasagittalschnitt 1:250. INDIO, 2 Ze Motoneurone (Mn) Verbindungs- (Vn) und Schaltneurone (Sn) in der Neuronenkalotte der Cauda equina von Agelena labyrinthica Parasagittalschnitt 1:200. Abb. 8. Verbindungsneurone (Vn) in Reihen angeordnet, im frontalen Protocerebrum auf der Höhe des Cerebralganglions. Agelena labyrinthica. Parasagittalschnitt 1:250. Abb. 9. Schaltneurone (Sn) des Zentralkörpers mit dichtem Kernchromatin neben Verbindungsneuronen (Vn), deren Kernchromatin granuliert erscheint. Lycosa saccata Parasagittalschnitt 1:200. 12% FRANZ MEIER TAFEL III Abb. 10. Kleine chromatinreiche Globulizellkerne (Gl) der Corpora pedunculata neben granulierten Kernen protocerebraler Verbindungsneurone (Vn). Lycosa saccata Parasagittalschnitt 1:200. Abb. 11. Suboesophagealer Ganglienkomplex mit neurosekretorischen Zellen (NZ) im Bereiche der Gefässe (Bl) neben Motoneuronen (Mn) und Verbindungs- neuronen (Vn). Agelena labyrinthica Parasagittalschnitt 1:100. INDI AIDA Grosse neurosekretorische Zelle (NZ) mit fibrillärem Axon (Ax) im Abdominalganglienkomplex von Aranea cornuta Parasagittalschnitt 1:250. DIAZ? Charakteristische „Zierring-Formation“ (Kernmembran + Nucleolus) des Kernes einer neurosekretorischen Zelle. Aranea cornuta Transversalschnitt 1:600. TAFEL IV Abb. 14. Spindelförmige Gliazellen (Gli) im efferenten Nerv der Cheliceren. Agelena labyrınthica Parasagitallschnitt 1:400. Abb. 15. Verteilung der Gliazellen (Gli) im Gebiet des dorsalen Perilemmas (Pe) der suboesophagealen Ganglien. Tetragnatha extensa Parasagittalschnitt 1:350. Abb. 16. Grosser Asterocyt (As) mit Vakuole, Cytoplasmaausläufern und Satellitenzellen (Sa). Agelena labyrinthica Parasagittalschnitt 1:600. Abb. 17. Mikrogliazellen (Gli) im Neuropilem des Protocerebrums. Agelena labyrinthica Parasagittalschnitt 1:700. Abb. 18. Verlauf der die Extremitätenganglien begrenzenden Neurallamellen (Ne). Agelena labyrinthica Transversalschnitt 1:150. EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 125 Abb. 19. Aufsteigende sensorische Fasern (sF) aus den Abdominalganglien, fusiforme Gliazellen (Gli) in Gefässnähe. Agelena labyrinthica Parasagittalschnitt 1:150. TAFEL V Abb. 20. Querkommissuren des Bewegungsapparates mit ipsilateralen und interganglionären Fasern. Agelena labyrinthica Transversalschnitt 1:200. ADIOS AE Mehrere Längskonnektive übereinander im suboesophagealen Teil des ZNS von Aranea cornuta. Parasagittalschnitt 1:200. Abb. 22. Formation bzw. Aufspaltung efferenter/afferenter Faserzüge in einem Gehbeinganglion von Dysdera crocata. (Endverzweigungen (E), Faserbündel (Fa). Transversalschnitt 1:400. LNOID, 28 Einströmung der Verbindungsfasern (Kon) von ventral in den Zentralkörper (CK). Lycosa saccata Parasagittalschnitt 1:150. Abb. 24. Eindringen der Fasern (F) der Schaltneurone (Sn) von caudal in den Zentralkörper (CK). Agelena labyrinthica Transversalschnitt 1:350. AIO, DO Sternfigur (St) gebildet durch nach allen Seiten gerichtete Verbindungsfasern des Cerebralganglions. Lycosa saccata Transversalschnitt 1:80. TAFEL VI Abb. 26. Lamina ganglionaris (Lg), vordere Fibrillärmasse (v Fi) und Lamina glomerularis (Lgl) eines convertierten Auges von Lycosa saccata. Parasagittalschnitt 1:350. 126 FRANZ MEIER Abb. 27. Vordere doppelte Brücke (v Br) von Lycosa saccata. Transversalschnitt 1 :200. Die Anatomie der Lobi optici verschiedener Spinnen im Vergleich (Abb. 28). A) Dysdera croc. DYSDERIDAE B) Lycosa saccata LYCOSIDAE C) Xysticus crist. THOMISIDAE D) Aranea cornuta ARGIOPIDAE E) Agelena labyrinthica AGELENIDAE TAFEL VII Abb. 29. Dreigeteilter Sehnerv (S,) und dreigeteilte Lamina ganglionaris (Lg) der convertierten Augen von Aranea cornuta. Transversalschnitt 1:250. Abb. 30. Sehnerv (S,) und Sehzentrum (L) der invertierten Augen von Aranea cornuta. Transversalschnitt 1:200. Abb. air Reichliche fibrilläre Strukturen in den Abdominalganglien (Abd. G) der Netzspinne Agelena labyrinthica. Transversalschnitt 1:100. Abb. 32. Spärliche fibrilläre Strukturen in den Abdominalganglien (Abd. G) der Wolfspinne Lycosa saccata. Transversalschnitt 1:100. Abb. 33. Vordere einfache Brücke (v Br) von Agelena labyrinthica. Transversalschnitt 1:80. Abb. 34. Zusammenhängende Lamina ganglionaris (Lg) der invertierten Augen von Agelena labyrinthica. Transversalschnitt 1:200. (Vergl. entsprechende Bildung bei Aranea cornuta Abb. 29). EMBRYONALE ENTWICKLUNG DER SPINNEN 127 TAFEL VIII II BB Corpora pedunculata (Cp) in ihrer maximalen Ausdehnung im Protocerebrum von Lycosa saccata. Transversalschnitt 1:150. Abb. 36. Grosse Faser (sog. Kolossalfaser F) im Bereiche des Pedipalpenganglions von Dysdera crocata. Transversalschnitt 1:350. ANN, Sv Longitudinale Faserstruktur (IF) im Protocerebrum von Dysdera crocata. a) Transversalschnitt 1:100. b) Sagittalschnitt 1:200. TAFEL IX Abb. 38. Dysdera crocata. Jungtier frisch geschlüpft, Parasagittalschnitt 1:100. ADD 539 Agelena labyrinthica. Jungtier frisch geschlüpft, Parasagittalschnitt 1:100. Abb. 40. Dysdera crocata. Jungtier nach der 3. Häutung, Parasagittalschnitt 1:60. Abb. 41. Agelena labyrinthica. Jungtier nach der 3. Häutung, Parasagittalschnitt 1:60. Abb. 42. Bogenstruktur der Fasern des 3. Gehbeinganglions von Aranea cornuta. Parasagittalschnitt 1:400. a) Stadium der Pionterfasern (nach der 2. Häutung) b) voll funktionsfähiger Zustand (Adulttier) TAFEL I Revue SUISSE DE ZOOLOGIE - MEIER REVUE SUISSE DE ZooLocie - MEIER AUDI IT Revue Suisse DE ZOOLOGIE - MEIER TAFED Sit ut 7 "NT Revue SUISSE DE ZOOLOGIE - MEIER PAPER IN Revue SUISSE DE ZOOLOGIE - MEIER TARE ge Ç ol. 0 PR Ra Rte 20. 7° 2 48. Abb. 21. REVUE SUISSE DE ZOOLOGIE - MEIER AUDI, WAL IE PLAIT rt Vor og SSR TSE Lo is +, deci; ee Ty eo a ee j ER Pe ; er i." i ar n, ta. ss È . ua. : 179 he 3 au EAN TAFEL VII Revue Suisse DE ZOOLOGIE - MEIER ANGI), 31. Abb. 29. Abb. 30. Abb. 32. Abb. 33. Abb. 34. TAFEL VIII Revue Suisse DE ZOOLOGIE - MEIER n Abb. 36. Abb..35. Abb. 37. REVUE SUISSE DE ZOOLOGIE - MEIER Abb. 40. Abb. 41. TAFEL IX REVUE SUISSE DE ZOOLOGIE 129 Tome 74, n° 2 — Mai 1967 Etude parasito-ecologique des petits Mammiferes (Insectivores et Rongeurs) du val de l’Allondon (Genève) par Eric WAHL Institut de Zoologie de l’Université de Neuchatel, Directeur: Prof. Jean G. Baer Avec 17 figures dans le texte Diverses raisons nous ont incité a entreprendre l’étude des Helminthes des petits Mammifères (Insectivores et Rongeurs) du val de l’Allondon: l’intérêt d’une telle recherche réside dans le fait que les petits Mammifères, n’accomplissant pas de migrations, doivent acquérir leurs parasites sur place, ce qui implique la pré- sence, dans le biotope, des hôtes intermédiaires; ainsi serons-nous amené à insister sur la répartition, dans le territoire considéré, tant des hôtes que de leurs parasites. La faune parasitaire du canton de Geneve a déjà été prospectée par notre maitre, le professeur J.-G. BAER (1932); néanmoins, nous avons identifié des espèces nouvelles pour la Suisse, notamment Plagiorchis arvicolae, Paranoplocephala brevis, Andrya caucasica, Hymenolepis stefansku, H. globosoides, H. microstoma, Taenia martis (larves), T. mustelae (larves), Trichu- ris muris, Rictularia proni. Nous reviendrons sur ces nouveautés dans notre conclusion (voir p. 178). Beyssuisse DE Zoor., T. 74, 1967. 9 130 E. WAHL DESCRIPTION DU VAL DE L’ALLONDON Le choix du val de l’Allondon comme terrain de nos investiga- tions nous a été dicté par sa situation retirée et la variété de ses bio- topes. L’Allondon prend sa source au pied du Jura, dans le Pays de Gex, et poursuit son cours vers le sud, sur territoire suisse, à travers une petite vallée alluviale par endroits richement boisée, avant de se jeter dans le Rhòne, a proximité de La Plaine; a 15 km. de Genève, ce territoire, resté naturel, n’est envahi que temporairement, au cours de la belle saison, par de nombreux promeneurs et cam- peurs. Il ne constitue nullement une réserve, quoique, à plusieurs reprises, des pourparlers aient été engagés dans ce but, mais seule- ment une zone agricole, réservée aux cultures et dans laquelle de nouvelles constructions sont interdites; seul le site de Malval est protégé, sans toutefois être l’équivalent d’une véritable réserve, puisqu'il reste continuellement et totalement accessible au public. Le sol de la région de l’Allondon est formé de molasse, recouverte de moraines et d’alluvions. Le fond du vallon est occupé par des alluvions récentes; par places, des glissements de terrain ont fait apparaître des graviers plus anciens. Les zones plus élevées où ont été effectués des piégeages sont constituées principalement par des solifluxions, c’est-à-dire des sols argileux non fixés où croît une végétation de densité variable. Notons encore que la molasse affleure à certains endroits, par exemple dans la région Les Granges et dans le vallon de la Roulavaz. La végétation du val de l’Allondon n’a pas fait l’objet de publi- cations, mais REGEL (1942), en étudiant la phytosociologie du canton de Genève, donne quelques précisions sur cette région. Les biotopes sont variés, quoique souvent entremélés. Au bord de la rivière se dresse la forêt alluviale, comprenant Alnus glutinosa (L.) et quelques Populus nigra L., à laquelle se mêlent de nombreux arbustes tels que Salix albicans Schleicher, Salix sp., Alnus incana (L.), Corylus Avellana L., Hippophaë Rhamnoides L., etc.; sur les hauteurs prédominent Quercus Robur L. et Carpinus Betullus L.; entre ces 2 zones, la vegetation est arbustive, formée de Sorbus torminalis (L.), Viburnum Lantana L., Cornus sanguinea L., Rosa sp., Prunus spinosa’ L., Crataegus oxyacantha L., etc.; la prairie, se trouvant sur des sols sablonneux, est sèche. Ces indications sont PARASITES DE PETITS MAMMIFERES 131 valables pour l’ensemble du vallon; la diversité de la region nous a incité, en piegeant nos animaux, à circonscrire des emplacements précis, dont voici la description (voir carte du val de l’Allondon, p- 32, échelle 1: 33.333): L’emplacement 1 est une région boisée, dite « Les Grands Bois »; sur la rive gauche de la rivière, limitrophe à cet endroit de la France, se dressent des Saules et des Aunes; des que l’on s’eleve (la deni- vellation est de 20 m. environ), apparaissent le Chöne Rouvre et le Charme Faux Bouleau; partout, des arbustes parmi lesquels prédo- minent le Noisetier, la Viorne Lantane, le Fusain d’Europe, etc. Les pièges ont été tendus principalement au bord de l’Allondon, sur une distance d’environ 200 metres. L’emplacement 2 longe le Missezon, tout petit affluent de la rive droite de l’Allondon; les berges du cours d’eau sont plantées de buissons touffus, d’herbes; la denivellation est faible. L’emplacement 3: l’Allondon, endiguée par des blocs de pierres, serpente en terrain plat et découvert, parsemé de quelques groupes de Saules et de Noisetiers; à une distance de 50 m. environ de la rive gauche, la pente, abondamment boisée (Chöne Rouvre et Charme Faux Bouleau), s’eleve sur une dénivellation de 50 metres. L’emplacement 4 fait le tour du mur abritant le cimetière de Malval sur un terrain herbeux avec, aux alentours, quelques taillis et des cultures. L’emplacement 5 est également situé dans la région de Malval, mais le long de l’Allondon, sur une distance de 50 m. environ; la rive gauche, plate, est caractérisée par la typique forêt alluviale, à laquelle se mêlent de nombreux arbustes (Saule, Epine noire, Noise- tier, Viorne Lantane, etc.); la rive droite présente des groupes d’arbres isolés et surtout des buissons; de plus, de gros blocs et des petites digues de protection, un muret de pierres étayant la route passant à proximité, confèrent un aspect moins naturel au site, mais favorisent le piégeage. L'emplacement 6 comprend le vallon de la Roulave, affluent de la rive droite de l’Allondon; la rivière n’est pas large et son débit très variable; le vallon, assez étroit, présente des pentes abruptes (dénivellation de 50 à 60 m. sur la rive droite); la végétation est composée de l’Aune blanchâtre et du Noisetier, et en plus faible densité, de l’Orme, du Chêne Rouvre et de taillis (Cornouiller cou- leur de sang, Nerprun purgatif, etc.); le développement des essences 192 E. WAHL Za Chaumax PARASITES DE PETITS MAMMIFÈRES 183 assombrit le vallon et le rend frais et humide, möme en été. Les pièges ont été posés le long de la Roulave, exceptionnellement sur les hauteurs. L’emplacement 7 traverse le val de l’Allondon, direction N.E.- S.W., dans la région de «La Chaumaz»; la dénivellation accentuée de la rive gauche est d’environ 40 m.; en haut, le Chêne Rouvre et le Noisetier, |’ Erable champêtre et des buissons variés forment un bois clairseme; le fond du val, large de 200 a 250 m., caillouteux et sablonneux, présente la végétation arbustive fluviatile; sur la rive droite, des prés en pente plus douce sont parsemés de quelques groupes de Chêne Rouvre et Peuplier noir. L’emplacement 8 est situé à une trentaine de mètres de la rive gauche de l’Allondon, à proximité du pont qui relie Russin à Darda- ony; le terrain est formé d’une prairie sèche et buissonneuse (Fusain d’Europe, Epine noire, Cornouiller, etc.). L’emplacement 9 suit la rive gauche de l’Allondon sur une distance de 300 m. à partir du pont de la route Russin-Dardagny; les berges sablonneuses présentent à nouveau la vraie végétation fluviatile, avec l’Aune blanchätre, l’Aune glutineux, le Peuplier noir et le Saule; des que l’on s’ecarte de la riviere, apparaissent le Chene Rouvre et les arbustes parmi lesquels domine le Noisetier; un muret de protection, un terrain accidenté malgré la faible dénivellation constituent des elements propices au piégeage. MATERIEL ET METHODES Nous avons effectué les piégeages de septembre 1962 à juillet 1964, non seulement au cours des belles saisons, mais également en hiver; la neige et les températures inférieures à zéro ne paraissent pas modifier le résultat des captures. Le nombre variable des ani- maux récoltés suivant les emplacements (voir tableaux I et II, p. 134) est en relation étroite avec le nombre de pièges posés: si nous comptons le nombre d’animaux capturés pour 100 pièges tendus, nous obtenons, pour l’ensemble des piégeages, un chiffre approxima- tif de 4%; les emplacements 2, 3, 4 et 5 ont été à cet égard défavo- rables (1 à 2%); le pourcentage des autres régions passe de 4% (emplacement 9) a 27% (emplacement 8; malheureusement, 13 des 27 animaux de cette région étaient juvéniles et dépourvus de 134 E. WAHL TaBLEAU I. (Insectivores) Emplacements 1 | 2 | 3 4 5 | 6 | 7 | 8 9 Total | % par. S. minutus par. 1 1 2 20% » non par. 2 S. araneus par. 2 1 3 33% » non par. 3 3 N. fodiens par. 2 2 3005 » non par. 1 1 Croc. russ. par. 1 2, 50% » non par. 3 3 Total Ins. par. 1 1 5 1 2 10 43% » non par. 6 4 3 13 % Insect. par. 16% 56% 40% | 43% TaBLEAU II (Rongeurs) Emplacements 1|ea|a|a|s|e|7|8a|9 | totals pan Apodemus par. ay fl 2 17 > non par. CL. glar. par. » non par. Microtus par. » non par. Total Ron. par. DD MISE 7 28 » non par. % Rongeurs par. 8105269 9172105 82900008 54% PARASITES DE PETTIS MAMMIFERES 135 parasites). Au cours des captures, nous avons remarqué une sorte d’accoutumance méfiante des animaux vis-à-vis des pièges: une centaine de pièges posés, un soir, dans une region déterminée, donne le lendemain des résultats en general appréciables; mais si les pieges sont ensuite simplement réamorcés et laissés sur place quelques jours de suite, avec contròle chaque matin, les captures tombent pour ainsi dire a zero. Parmi les appäts, le lard s’est révélé beaucoup plus efficace que le fromage ou le beurre de cacahuete. Sur 253 animaux piégés, 135 étaient parasités (53%); le pourcen- tage des Insectivores (Sorex minutus minutus L., Sorex araneus tetragonurus Hermann, Neomys fodiens fodiens (Schreber), Crocidura russula russula Hermann) parasités est de 43%, celui des Rongeurs (Apodemus sylvatıcus (L.), A. flavicollis (Melchior), Clethrionomys glareolus helveticus Miller, Microtus arvalis arvalıs (Pallas)) de 54%. Les deux espèces de Mulots sont parasitées dans les mêmes pro- portions; c’est pourquoi il nous a paru inutile de les distinguer Pune de l’autre au cours de ce travail. Les emplacements 5 et 7 sont ceux qui présentent le degré de parasitisme le plus élevé (81% et 72%), bien que, dans le site 7, aucun Insectivore n’ait été récolté; d’autres régions sont moins intéressantes (2, 3), le pourcentage faible d'animaux parasités étant en relation avec le nombre restreint d'animaux capturés. L'emplacement 8, où de nombreux Rongeurs juveniles ont été trouvés, est également faiblement parasité. Les Vers ont été conservés dans une solution de formol neutre à 4%, puis colorés au carmin chlorhydrique. I. INSECTIVORES CESTODES Nous n'avons trouvé que très peu d’Insectivores, soit 23 sur l’ensemble de nos captures (9,1%), dont 10 seulement étaient para- sites (voir tableau I, p. 134); voici la liste des parasites qu’abritaient ces Insectivores: Emplacements Hötes Parasites 1 Sorex minutus Hymenolepis scalarıs 3 Crocidura russula H. pistillum 5 S. minutus H. stefanskit 9 S. araneus H. pistillum 136 | E. WAHL 9 S. araneus Choanotaenia crassiscolex 5 Neomys fodiens H. integra 5) N. fodiens H. globosoides 6 S. araneus H. pistillum 8 C. russula H. pistillum 8 C. russula H. furcata Tous les parasites, sauf un, appartiennent à la famille des Hymenolepididae et ont été indentifiés d’après le nombre et la forme de leurs crochets. H. scalaris (Dujardin, 1845) possede un rostre arme de 10 cro- chets, dont la longueur varie de 32,4 à 33,6 u (litt.: 12 a 13 crochets; longueur des crochets: 26 a 33 p). Les principales mensurations de H. scalarıs donnent: longueur maxima 35 mm.; largeur 800 u à 1 mm. Poche du cirre de 89 à 142 u sur 48 a 52 u; les testicules sont en ligne droite. Œufs de 64 à 70 u. sur 40 à 44 u. Le cysticercoide se developpe dans le tissu adıpeux entourant les tubes de Malpighi de Glomeris limbata Lutz. H. pistillum (Dujardin, 1843) a un rostre armé de 18 crochets, mesurant de 11,3 à 12,3 u (litt.: 14 à 22 crochets; longueur des cro- chets: 10-14 u). Rappelons que la longueur maxima du Ver est de 2 mm., la largeur maxima de 280 u. La poche du cirre mesure 58 sur 14 à 21 u; les testicules sont disposés en triangle. Les œufs ont 62 sur 48 u. L’höte intermédiaire est un Myriapode du genre Glomeris, tels G. marginata Villers, G. conspersa Koch. | H. stefanskit Zarnowski 1954 est muni d’un rostre comprenant une couronne de 14-22 crochets, dont la longueur est de 28 à 32 u (litt.: 14 à 22 crochets; longueur des crochets: 28 à 32 u). Ce Ver mesure environ 1 mm. de longueur, 200 u de largeur. La poche du cirre a 110 à 125 sur 15 à 18 u; le cirre est arme; les testicules sont en ligne droite. Les œufs mesurent en moyenne 48 u sur 41,3 u. Le cycle évolutif est encore inconnu. | H. integra (Hamann, 1891) est caractérisé par la grosseur de son rostre, armé de 60 crochets dont la longueur est de 15,6 à 16,1 u (litt.: 60 à 62 crochets; longueur des crochets: 14 à 16 u). La lon- gueur du Ver est de 18 mm. au maximum, la largeur de 130 u. La poche du cirre mesure de 70 à 80 sur 20 u; le cirre est armé; les testicules forment un triangle. Les œufs ont 38 sur 27 p. La larve, Cysticercus integrus, se trouve ches Gammarus pulex L. PARASITES DE PETITS MAMMIFERES 197 H. furcata (Stieda, 1862) possède un rostre armé de 20 crochets mesurant 24,6 u (litt.: 22 à 28 crochets; longueur des crochets: 23 à 28 u). Les dimensions de ce Ver sont de 8 à 10 mm. pour la longueur, de 340 u pour la largeur. La poche du cirre mesure 50 sur 10 u; les testicules sont disposés en triangle. Les œufs mesurent de 40 à 50 sur 99 à 37 u. Le cysticercoide se développe chez le Géotrupe G. stercorarius (Scriba). H. globosoides, décrit par SoLtys (1953), chez la Musaraigne d’eau, en Pologne, ressemble à H. globosa par son rostre inerme; mais il en differe notamment par ses dimensions (30 mm. en moyenne de longueur, 700 u de largeur), et par le diamètre de ses ventouses (300 u). Le scolex a un diamètre de 370 u. La poche du cirre mesure en moyenne 128 sur 34 u; les testicules sont disposés en triangle. Les œufs mesurent de 35 à 38 u. Prokopric et GROSCHAFT (1961) ont découvert et décrit le cysti- cercoide chez Gammarus pulex L. en Tchécoslovaquie. H. globo- soides a été identifié récemment à Neuchâtel et en Finlande par M. C. VAUCHER, assistant du professeur BAER, également chez Neomys fodiens. Enfin, Choanotaenia crassiscolex (v. Linstow, 1890) apparte- nant à la famille des Dilepididae, possède un rostre très long, armé d'une double rangée de 18 crochets mesurant 53,8 u (litt.: 18 cro- chets; longueur des crochets: 48 à 56 u). La longueur maxima du Ver est de 30 mm., sa largeur de 1 mm. La poche du cirre mesure de 130 à 140 sur 20 u. Il y a formation de capsules utérines. Le cysticercoide se développe dans des Gastropodes terrestres. II. RONGEURS A. TRÉMATODES Plagiorchis arvicolae Schulz et Skworzow 1931. Ce Trématode parasitait 10 des 190 Mulots (5,3%), dont voici la répartition: Emplacements Mulots piégés Mulots parasités Pourcentages par P. arvicolae 5) 23 4 17,4% 9 49 6 14,3%, 138 E. WAHL Il n’est pas surprenant que les autres emplacements soient dépourvus de ce parasite: le cycle des Plagiorchiidae comprend 2 hòtes intermédiaires; le premier est un Mollusque aquatique (Limnée), le second, une larve aquatique d’Insecte (Diptere ou Odonate); la proximité de l’eau constitue donc un element indispen- sable à l’accomplissement du cycle. La rive gauche de l’emplacement 5 — où ont été capturés les 4 Mulots parasités — et le 9 ont des biotopes absolument identiques: les berges de 1’ Allondon, sablon- neuses et facilement accessibles sont caractérisées par la végétation sylvestre et arbustive alluviale; nulle part ailleurs, parmi nos emplacements, nous trouvons une telle similitude et un biotope convenant parfaitement aux divers hôtes des formes larvaires de P. arvicolae. Du reste, les pourcentages des animaux parasités de ces 2 régions soulignent également leur ressemblance. Description (fig. 1a, 1b, 1c). P. arvicolae, qui habite l’intestin du Mulot, mesure de 0,9 a 1,4 mm. sur 0,5 à 0,7 mm. Le nombre de Vers par individu varie énor- mément, de 1 à une centaine. La cuticule est finement spinulée. Les dimensions des 2 ventouses sont sensiblement égales, quoique la ven- touse orale, mesurant de 146 à 187 u, soit légèrement plus grande que la ventrale; cette dernière, souvent aplatie antéro-postérieurement dans les Vers fixés, mesure de 123 a 170 u sur 137 à 183 u (moyenne: 147 sur 160 u). La distance séparant le centre des 2 ventouses est de l’ordre de 360 u. Le pharynx, situé dorsalement au bord inférieur de la ventouse orale, a une longueur de 69 à 101 u et une largeur de 91 à 114 u. L’oesophage est inexistant et les diverticules de l’intestin sont visibles jusqu’a l’extremite du Ver. Les 2 testicules, situés en arrière du corps et postérieurement à l’ovaire, plus ou moins éloignés de ce dernier, se recouvrent partielle- ment chez certains exemplaires; le testicule antérieur mesure de 182 a 274 sur 146 a 228 u, le postérieur, 182 a 274 sur 137 a 206 u. La poche du cirre, située dorsalement à la ventouse ventrale, affecte des formes et des dimensions très variables; le plus souvent, elle suit la courbure du bord droit de la ventouse ventrale; sa longueur varie de 210 a 480 u. Le cirre, évaginé, est très long. L’ovaire est postérieur à la ventouse ventrale, légèrement décentré à droite; il est parfois recouvert partiellement par la ventouse; son diamètre est en moyenne de 133 u. Les glandes vitellogènes, très dével oppées PARASITES DE PETITS MAMMIFERES 139 occupent les bords latéraux du Ver sur toute sa longueur; les 2 bandes sont de largeur variable et empiètent sur les 2 testicules; elles se rejoignent antérieurement derrière la ventouse orale et le pharynx, parfois même jusque derrière la poche du cirre; dans quelques cas, la commissure est antérieure à la ventouse orale. Les circonvolutions de l’utérus se développent du pore utérin, situé dorsalement à la ventouse ventrale, à l’extremite postérieure du Ver, et recouvrent une partie des testicules et de l’ovaire. Les ceufs mesurent de 26,9 a 30,2 u de longueur sur 16,8 à 21,3 u de largeur. A RÉ DÀ Voir légende à la fig. 1c au verso 140 E. WAHL fax GE ae aL | DI «IL Pie, amine. Plagiorchis arvicolae Schulz et Skworzow 1931 Préparations totales, dessinées à la même échelle. (L’utérus n’est pas représenté sur les fig. 1b et 1c). Discussion L'identification de nos specimens n’est pas facile, car il a été décrit quelque 14 espèces du genre Plagiorchis Lühe 1899 chez divers Rongeurs: P. arvicolae Schulz & Skworzow, 1931; P. blatnensis Chaloupski, 1954; P. cirratus (Rud. 1802); P. elegans (Rud. 1802); P. eutamiatis Schulz, 1931; P. jaenschi Johnston et Angel, 1950; P. maculosus var. citelli Schulz, 1931; P. muris Tanabe, 1922; P. obensis Schulz, a PARASITES DE PETITS MAMMIFERES 141 1931; P. phokeewi Panın, 1956; P. polonicus Soltys, 1957; P. proxt- mus Barker, 1915; P. raabei Furmaga, 1956; P. stefanskii Furmaga, 1956; P. vespertilionis (Müller, 1780). Un grand nombre d’entre elles ont été mises en synonymie par plusieurs auteurs. C’est ainsi que STYCZYNSKA-J UREWIcZ (1962) admet l’identité de P. blatnensis, P. cirratus, P. raabei, P. stefanskii avec P. elegans. ZARNOWSKI (1960) la synonymie de P. polonicus avec P. arvicolae. JOHNSTON et ANGEL (1950) sont frappés par la proche parenté de P. jaenschi avec P. muris. P. maculosus var. citelli et P. eutamiatis sont proba- blement identiques, mais il faudrait revoir les matériaux originaux. TIMOFEEVA (1962) fait tomber en synonymie P. obensis avec P. vespertilionis. Il reste, par conséquent, les espèces P. arvicolae, P. elegans, P. eutamiatis, P. muris, P. vespertilionis (=P. obensis), P. phokeewi, P. proximus. P. proximus a été signalé pour la première fois chez le Rat musqué en Amérique du Nord et a été introduit en Europe avec les élevages de ce Rongeur qui est redevenu sauvage en s’échappant, surtout en Europe centrale. Récemment, ERHARDOVA (1958) retrouve cette espèce et en étudie la variabilité en Tchécoslovaquie chez le Rat musqué ainsi que chez Arvicola terrestris. Par contre, nous n’avons pas pu nous procurer la description de P. phokeewi signalé chez Mus musculus en URSS et seulement cité par DOLLFUS (1960). P. eutamiatıs, redécrit par Spassky, RYZIKOV et SUDARIKOV (1952, fig. 3), chez le Rat musqué, semble posséder une poche du cirre beaucoup plus allongée que chez les autres espèces. Sous ce rapport, cette espèce paraît voisine de P. obensis du Hamster. D’après OpENING (1959), P. obensis aurait les vitellogènes ne con- fluant pas au niveau ou en avant de la ventouse ventrale et rentrerait par conséquent dans le genre Plagiorchis s. str. Mais on sait combien ce caractère est sujet a variation et si plusieurs auteurs récents lui attribuent encore une valeur taxonomique, ce n’est pas le cas des auteurs qui ont eu à leur disposition suffisamment de matériel pour en étudier la variabilité (ERHARDOVA, ZARNOWSKI et STYCZYNSKA- JUREWICZ). P. blatnensis ne nous paraît pas devoir être mis en synonyinie avec P. elegans à cause de la petite taille relative de sa poche du cirre par laquelle cette espèce se rapproche aussi de P. muris. Les auteurs qui se sont préoccupés récemment de l'identification des espèces du genre Plasiorchis se sont tous heurtés à des difficultés 142 E. WAHL quasi insurmontables en raison du nombre des espèces qui sont basées, la plupart du temps, bien plus sur l’hôte que sur l’anatomie qui possède une grande variabilité individuelle. Mais ce qui est sur- tout frappant dans ce genre, c’est le manque de spécificité parasi- taire, celle-ci étant essentiellement du type écologique. STYCZYNSKA-JUREWICZ (1962) a fait une étude détaillée à la fois du cycle évolutif et de l’anatomie de P. elegans = P. cirratus qui se rencontre chez 56 espèces d’Oiseaux appartenant à 22 familles ainsi que chez 4 genres de Rongeurs et 3 de Carnivores. P. muris qui se rencontre chez divers Rongeurs nord-américains a été également obtenu expérimentalement chez le Pigeon (McMuLLen, 1937). ZAHNY et Rayski (1963) ont même signalé 2 exemplaires de P. muris chez un Mouton en Ecosse; et ODENING (1959) signale P. cirratus = P. elegans chez le Poulet. Il est probable qu’une analyse detaillee des autres espèces, il y en a plus de 70, conduirait à des conclusions analogues. La raison en est que le cycle évolutif se prête particulièrement bien à l’infestation d’un large spectre d’hötes en raison de ce que le deuxième hôte intermédiaire est la larve d’Insectes aquatiques et, par conséquent, que les imagos sont égale- ment porteurs de métacercaires. En outre, durant la saison froide, il a été observé que les métacercaires se forment dans le sporocyste même chez le Mollusque et, par conséquent, que l’infestation peut se produire chez les animaux, les Rongeurs en particulier, qui s’at- taquent aux Mollusques se trouvant sur les rives des ruisseaux ou des lacs. Il semblerait que toutes les cercaires du genre Plagiorchis pénètrent dans des larves d’Insectes aquatiques. Une exception aurait été observée par BUTTNER et VAcHER (1960) qui signalent la présence de métacercaires de P. cirratus = P. elegans chez Gamma- rus et Asellus. D’après StyczyNnska-JUREWIcz (1962), qui a étudié le cycle de P. elegans, ces auteurs auraient eu affaire a un autre cycle que celui de P. cirratus en raison déjà de la très grande ven- touse orale des cercaires et métacercaires. Il est d’ailleurs frappant de constater que ces ventouses ont triplé de taille chez les méta- cercaires. Notons que les infestations expérimentales de Souris blanches ont été faites non à partir de métacercaires obtenues expé- rimentalement, mais à partir de Gammarus infestés dans la nature. Il n’est pas exclu que deux cycles aient été confondus ici, mais, de toute facon, la présence de métacercaires de P. elegans chez Gamma- rus, quand cet hôte s’infeste difficilement au laboratoire (vide PARASITES DE PETITS MAMMIFERES 143 STYCZYNSKA-JUREWICZ), indiquerait l’existence possible de deux races d’une même espèce mais différant par le second hôte inter- médiaire. La comparaison de notre espèce avec les dessins publiés par ScHuLz et Skworzow (1931, fig. 1 p. 766 et fig. 2 p. 767) nous per- met de l’attribuer à P. arvicolae; la position de la poche du cirre, des testicules, et surtout des glandes vitellogènes, qui se réunissent largement dans la région antérieure du corps, correspond à ce que nous avons decrit ci-dessus. En tenant compte des mensurations, notre Ver apparait sensiblement plus petit que celui decrit par les auteurs précités, mais les proportions de la longueur par rapport à la largeur, celles des différents organes par rapport aux dimensions du corps sont respectées; seul le rapport des 2 ventouses entre elles ne concorde pas, mais ERHARDOVA (1957) remarque que suivant les cas, la ventouse orale peut être plus petite, égale ou plus grande que Ja ventouse ventrale. En comparant les mensurations de cet auteur avec les nôtres, nous constatons que les mensurations extrêmes infé- rieures de ERHARDOVA cadrent avec nos mensurations extrêmes supérieures: ERHARDOVA indique par exemple une longueur totale de 1,3 à 3,4 mm., nous-même 0,9 à 1,4 mm.; de même, une ventouse orale de 140 à 380 u, alors que nous avons 146 à 187 u, etc. Seules les dimensions de l’ovaire et la longueur des œufs restent légèrement en dessous des chiffres indiqués par ERHARDOVA. Tenant compte de la très grande variabilité des dimensions et de la disposition des organes chez les individus de la même espèce, il nous semble naturel de rattacher notre espèce à P. arvicolae. Il suffit du reste de parcourir la littérature pour s’apercevoir que les chiffres des mensurations sont effectivement indiqués avec une marge de variabilité très grande, oscillant entre 50 et 100%. Lyperosomum vitta (Dujardin, 1845) Nous avons trouvé ce Trématode chez Apodemus flavicollis, A. sylvaticus et Clethrionomys glareolus; 25 Mulots sur 190 étaient parasités (13,2%), et 5 Campagnols sur 36 (13,3%); ainsi le pour- centage d’animaux parasités chez ces 2 genres de Rongeurs est pra- tiquement identique; le tableau ci-dessous, dans lequel Mulots et Campagnols sont groupés, donne une idée de l’ubiquité de L. vitta dans le val de l’Allondon: 144 E. WAHL Mulots + Campagnols Emplacements piégés parasités par Pourcentages L. vitta 1 34 2 DR 4 2 1 20,5% 2) a 5 13,5% 6 48 7 14,6% 7 25 1 44% 8 21 9 20/900 9 pill 9 17.005 Seuls les emplacements 2 et 3, dans lesquels 8 Mulots seulement, dont un seul parasité, ont été trouvés, ne comptent aucun parasite de ce genre. Le cycle de L. vitta comporte par analogie deux hôtes intermédiaires: le premier est un Gastropode terrestre, le second un Insecte (Fourmi ?); il peut donc s’accomplir au sein de biotopes variés, où l’élément aquatique n’intervient pas; en fait, tous nos sites réunissent les conditions favorables au développement du Trematode, y compris les emplacements 4 et 8, seuls à être éloignés de l’Allondon (voir pp. 131 et 133), et dans lesquels le pourcentage d’ani- maux parasités est même un peu plus élevé qu’ailleurs — le site 4 ne peut réellement entrer en considération, vu le nombre très restreint d’anımaux qui y ont été capturés —. De même BAER (1932) a obtenu quelques exemplaires de L. vitta dans une région boisée, à savoir Vessy au S.-S.E. de Genève. Description. Tous les Vers étaient localisés dans les canaux pancréatiques, à raison de un à une dizaine par Rongeur. L. vitta mesure de 10 à 15 mm. sur 0,4 à 0,6 mm. Le diamètre de la ventouse orale est en moyenne de 222 u, celui de la ventouse ventrale de 260 u; le rapport entre les 2 ventouses est 1 :1, 17; la distance entre le centre des 2 ven- touses est de 560 u environ. Le pharynx est sphérique et mesure 118 u de diamètre; l’œsophage, assez long, se divise en 2 branches intestinales se terminant à l’extremite du Ver. | La poche du cirre mesure de 250 à 346 u sur 100 u et renferme une vésicule séminale; le cirre est gros. Les 2 testicules sont situés entre la ventouse ventrale et l’ovaire et mesurent en moyenne 327/216 p. L’ovaire est à peu près sphérique et son diamètre varie de 200 à PARASITES DE PETITS MAMMIFÈRES 145 340 u; il est situé en decà de la première moitié du Ver. L’uterus, très long, gagne l’extrémité postérieure du Ver en décrivant des boucles transversales, puis remonte à la face ventrale, toujours en formant de nombreuses sinuosités; ces dernières ne s’attenuent qu’à proximité du pore génital, situé derrière la bifurcation de l’œso- phage. Les glandes vitellogènes s'étendent de chaque côté a partir de l’ovaire, dans le deuxième tiers du Ver. Les œufs, fortement colo- rés en brun, ont 37 à 40,3 u sur 21,3 à 23,5 u. Discussion. Parmi les quelque 12 espèces du genre Lyperosomum, une seule, L. vitta, a été signalée chez les Mammifères, en particulier chez Apodemus et Clethrionomys, en Europe. Ainsi l'identification de notre espèce ne fait aucun doute, tant à cause des hôtes qui l’abritent que par ses mensurations qui concordent de facon satisfaisante avec celles de la littérature. Notre espèce apparaît légèrement moins large que les exemplaires décrits par Bay tis (1927) et Baer (1932); ainsi le diamètre des ventouses et la largeur du pharynx, en rapport avec la largeur du corps, sont-ils également un peu plus petits. Les œufs ont une longueur intermédiaire (40,3 u) entre celles obtenues par les auteurs précités, BAYLIS mentionnant une longueur de 45 u, et Baer une longueur maxima de 38 u. B. CESTODES Catenotaenia lobata Baer 1925 Sur l’ensemble de nos captures, nous avons identifié ce Ver 13 fois chez le Mulot (6,8%) et une seule fois chez le Campagnol (2,8%); en voici la répartition dans nos differents emplacements: Emplacements Mulots piégés Mulots parasités Pourcentages par C. lobata 1 Sl 2 05590 9 23 3 499% 7 25 3 19 307 9 42 a) 11:99, Le seul Campagnol parasité, qui fait partie de l’emplacement 5, ne figure pas dans le tableau; tenant compte des 14 Campagnols Reve SUISSE DE ZOOL., T. 74, 1967: 10 146 E. WAHL piégés dans cette région, nous avons donc un pourcentage de II Les emplacements 5, 7 et 9, où le pourcentage est le plus élevé, sont tous 3 des régions assez boisées (forêt alluviale pour les 5 et 9, forét de Chéne et. Noisetier pour le 7); on peut dès lors se deman- der pourquoi le site 6, abritant également de nombreuses essences, ne présente pas ce genre de parasite. Le cycle de C. lobata n’a pas éte décrit, mais Joyeux et BAER (1945), en étudiant C. pusilla, trouvent expérimentalement des larves mérocercoides chez des Acariens du genre Glyciphagus Hering; or nous savons que les Glyciphages vivent sur toutes sortes de substances animales ou végétales en décomposition, mais de préférence sèches; il se pourrait ainsi que emplacement 6, que nous avons déjà signalé pour la fraicheur et l'humidité qui y règnent (voir p. 131), ne convienne pas aux mœurs de l’hôte intermédiaire, contrairement aux sites 5, 7 et 9, beaucoup plus aérés et ensoleillés, malgré leur végétation; l’accomplissement du cycle, et par conséquent, le degré de parasitisme, serait lié ici à l’éthologie de l’hôte intermédiaire. Description (fig. 2). Nous ne ferons pas une description complète de C. lobata, mais donnerons simplement les éléments nécessaires pour justifier l’iden- tification. La longueur, très variable selon l’état de contraction du Ver, est comprise entre 15 et 80 mm.; la largeur maxima est de 2,5 mm. Le scolex a en moyenne 432 u. de diamètre, et les ventouses 133 u. Le système excréteur est formé de A vaisseaux longitudi- naux présentant de nombreuses ramifications. Les pores sexuels alternent irrégulierement. La poche du cirre a 160 à 165 u. de lon- gueur sur 45 à 55 u de largeur. Les testicules, au nombre de 200 environ, s'étendent abondamment de chaque côté des glandes femelles, et en densité plus faible en arrière des mêmes glandes. L’uterus mür est formé d’un axe longitudinal se ramifiant en 10 à 15 branches. Dans leur clé de détermination des espèces du genre Catenotaenta, Joyeux et BAER (1945) insistent sur la situation des testicules, formant 2 groupes des 2 côtés et en arrière des glandes génitales femelles, et sur le système excréteur ramifié; ces 2 caractères cor- respondent à notre espèce, de même que les mensurations. PARASITES DE PETITS MAMMIFERES 147 Parmi nos Mulots, 2 étaient parasités par de jeunes Vers de petite taille et possédant un scolex pourvu de 4 ventouses, mais où Ries Catenotaenia lobata Baer 1925. Segment gravide montrant l’utérus. les vestiges de la ventouse apicale de la larve mérocercoïde étaient encore visibles; enfin, sur un exemplaire, cette ventouse était encore bien marquée. Discussion. Le genre Catenotaenia avait été placé par MEccrrr (1924) dans la famille des Taeniidae, à cause de la structure de l’utérus gravide; FuHRMANN (1932), Joyeux et BAER (1936), tenant compte de l’ar- rangement des glandes génitales et en particulier de l'emplacement de l’ovaire, rattachent le genre aux Dilepididae. En observant l’ab- sence de rostre, la musculature longitudinale du strobila, la structure plus ou moins ramifiée du système excréteur, l’arrangement des glandes génitales et le développement des larves chez les Acariens, Joyeux et BAER (1945) incluent le genre Catenotaenia dans la 148 E. WAHL famille des Anoplocephalidae; à l’appui de cette suggestion, les auteurs font remarquer que la ventouse apicale des larves de Catenotaenia se retrouvent chez les Ichthyotaeniidae, lesquels auraient donné naissance aux Anoplocephalides (Barr, 1927). Plus récemment, AKHUMYAN (1946), pour qui le genre Cateno- taenia est rattaché aux Taentidae, divise ce genre en 3 nouveaux genres distincts, dont ne subsistent, d’après Spassky (1950), que Catenotaenia Janicki 1904 et Skrjabinotaenia Akhumyan 1945; le premier ayant tous ses testicules groupés postérieurement aux glan- des génitales femelles, le second comportant 2 groupes distincts de testicules de chaque côté du segment, séparés par les glandes géni- tales femelles. SpassKy (1949) estime que ces 2 genres n’appartien- nent pas plus aux Dilepididae, aux Taentidae qu’aux Anoplocepha- lidae; à propos de cette dernière famille, il pense que la « structure étrange » des Vers en question ne permet pas de les y rattacher; il crée alors la sous-famille des Catenotaentinae, qu'il élève, une année plus tard (1950), tenant compte de la structure particuliere de la larve, au rang de famille. Ainsi, d’après cette nomenclature, C. lobata Baer 1925 deviendrait Skrjabinotaenta lobata (Baer 1925) n. comb., famille des Catenotaenudae Spassky 1950, superfamille des Anoplocephaloidea. Comme le faisaient remarquer Joyeux et BAER (1945), la classification du genre Caienotaenia était appelée à être modifiée avec une meilleure connaissance des cycles évolutifs des Cyclophyllidea, mais l’on peut se demander si les elements nouveaux qui ont permis à SpassKY de créer la famille des Catenotaentidae sont suffisants. Quant au diagnostic qui sépare les genres Catenotaenia de Skrja- binotaenta, ils reposent sur la disposition des testicules, caractéristi- que qui n’avait pas échappé à Joyeux et Baer (1945) — ces auteurs se sont servi de cette particularité dans leur clé de détermination des Catenotaenia — et sur la longueur: les Vers du premier genre sont de grande taille, ceux du second genre, de petite taille; or, cette distinction ne concorde pas avec l’espèce lobata, qui peut atteindre jusqu’à 140 mm. (Joyeux et BAER, 1945) et ne peut être considérée comme une espèce de petite taille. En tenant néanmoins compte de la nouvelle classification de SPASSKY, le genre Catenotaenia renferme 10 espèces: C. pusilla (Goeze, 1782), C. rhombomydis Schulz et Landa 1934, C. dendritica (Goeze, 1782), C. geosciuri Ortlepp 1938, C. linsdalei McIntosh 1941, PARASITES DE PETITS MAMMIFERES 149 C. cricetorum Kirschenblatt 1949, C. reggiae Rausch 1951, C. cali- fornica Dowell 1953, C. chabaudi Dollfus 1953 et C. peromysci Smith 1954. Contrairement a Spassky (1951), TENORA (1964) met en syno- nymie C. linsdalei et C. dendritica, se basant sur le fait que les testi- cules sont séparés en 2 groupes. C. chabaudi et C. geosciurt, tous deux parasites d’Ecureuils terrestres africains, ne different que par le nombre des branches utérines et la disposition des testicules (TENORA, 1964). C. reggiae, parasite de la Marmotte américaine, ct C. dendritica, parasite de l’Ecureuil et d’autres Rongeurs d’ Europe, d'Afrique et d'Amérique du Nord, se distinguent par la longueur de la poche du cirre, et TOKOBAJEV (in TENORA, 1964) considère ces 2 espèces identiques. Enfin, C. peromysci, parasite de divers Rongeurs d'Europe et d'Amérique du Nord, est synonyme pour WOLFGANG (1956) et HockLey (1961), de C. dendritica; mais d’après TENORA (1964), la disposition des testicules diffère chez ces 2 espèces. Quoique le nombre des branches utérines diffère chez C. peromysci (25-30) et chez C. pusilla (9-15), ToKOBAJEV (loc. cit.) considère ces 2 espèces identiques. En fait, C. peromysci se rapproche beaucoup plus de C. geosciuri par le nombre des branches utérines: 25-30 chez le premier, 18-24 chez le second (TENORA, 1964). Le genre Skrjabinotaenia comporte 8 espèces, à savoir S. lobata (Baer, 1925), parasite de Rongeurs européens et africains, S. ora- nensis (Joyeux et Foley, 1930), S. baerı (Lynsdale, 1953), S. gerbilli (Wertheim, 1954), S. aegyptica (Wolfgang, 1956), S. crice- tomydis Hokcley 1961, S. compacta Ortlepp 1962, S. lucida (Ortlepp, 1962), les 7 dernières espèces étant toutes parasites de Rongeurs africains. Paranoplocephala omphalodes (Hermann, 1783) Lühe, 1910 Cette espèce a été identifiée chez 2 Campagnols, l’un de l’empla- cement 5, l’autre du 6. Chez l’un des 2 Campagnols, P. omphalodes coexistait avec Andrya caucasica. Le cycle de P. omphalodes comprend un hòte intermédiaire (Acarien), comme c’est le cas pour P. brevis et Andrya caucasica. L’emplacement 5 parait convenir a l’accomplissement du cycle des Anoplocephalidae puisque nous y avons trouvé les 3 espèces citées ci-dessus. Nous n’avons identifié qu'une seule fois P. omphaledes 150 E. WAHL dans le site 6, et aucun autre parasite de la famille des Anoplocepha- lidae n’a été enregistré dans cette region; ce fait est peut-être dù aux conditions biologiques du val de la Roulave, qui semblent peu favorables aux Acariens (voir p. 146). Nous ne décrirons pas cette espèce, mais donnerons simplement quelques caractères ayant permis l’identification. Les pores sexuels alternent irrégulièrement et debouchent au milieu du bord lateral des segments. Les testicules, au nombre d’une cinquantaine, sont antiporaux par rapport à l’ovaire. La poche du cirre mesure de 180 a 250 u sur 100 u et renferme une vésicule seminale interne. Le canal déférent se dilate en une vésicule séminale externe. L’uterus est lobé. Enfin, les œufs mesurent de 43 à 46 u sur 34 à 40 u et renferment un appareil piriforme bien développé. Paranoplocephala brevis Kirschenblatt 1938 Un seul Campagnol de l’emplacement 5 abritait 5 Vers de cette espece, localisés dans l’intestin grele. La larve de P. brevis, par analogie avec les autres Anoplocepha- lidae, se trouve chez les Acariens. Description (fig. 3). La longueur est de 5 à 9 mm., la largeur maxima de 2,5 mm. Le scolex a un diamètre de 650 à 900 u; les ventouses mesurent de 230 Ne DE = AME SÌ Paranoplocephala brevis Kirschenblatt 1938. Coupe passant par la poche du cirre. Gl = cellules glandulaires; Vse = vesicule seminale externe; Vsi = vésicule séminale interne. à 340 uw. Les orifices sexuels sont unilatéraux; les testicules, qui mesurent de 23 à 30 u, sont répartis sur 3 à 4 couches, du cöte PARASITES DE PETITS MAMMIFERES No antiporal; il y en a 24 à 33, ce dernier chiffre ne concernant qu’un seul exemplaire. La poche du cirre mesure 206 u sur 73 u et ren- ferme une vésicule séminale interne. Le cirre est inerme. Le canal deferent se dilate en une grosse vésicule séminale externe; ces 2 organes sont entourés de cellules glandulaires. L’ovaire est multi- lobé; le vagin comporte des soies disposées en 2 rangées donnant l’aspect d’un chevron; il se dilate en un volumineux réceptacle sémi- nal. La glande vitellogene ne présente rien de particulier. L’uterus, d’abord tubulaire, puis présentant des diverticules lobuleux, occupe toute la largeur du segment. Les œufs ont 43 à 45 u de diamètre; l’onchosphère mesure 11 u. Discussion. Nous attrıbuons nos exemplaires a P. brevis quoique, à premiere vue, ıls en different par plusieurs details; cependant, ZARNOWSKI (1955), qui a retrouve l’espece chez Microtus arvalıs et Clethriono- mys glareolus en Pologne, la compare avec les descriptions donnees par AKHUMYAN et SPASSKY, qui avaient decrit l’espece chez des Rongeurs, respectivement d’Armenie et de Sibérie; aucun auteur ne paraît avoir mentionné un revêtement glandulaire enveloppant la vésicule séminale externe et le canal déférent, mais il est vrai que ce sont là des détails qui ne peuvent être observés que sur coupes. Cependant, le nombre des testicules que nous trouvons est à la fois supérieur à celui signalé en Arménie (20-26) et inférieur à celui de Sibérie (48). Par contre, les œufs restent dans la même marge de variation. Nous ne pensons pas que P. brevis soit synonyme de P. infre- quens, redécrit par RauscH et ScHILLER (1949); il existe des diffé- rences avec les dimensions de la poche du cirre qui sont beaucoup plus petites chez P. infrequens que chez P. brevis; il est possible cependant qu'il y ait la 2 espèces, l’une eurasiatique et l’autre amé- ricaine, qui se soient différenciées à partir d’une même souche. Enfin TENORA (1963) assimile P. infrequens et P. brevis, trouvés chez Apodemus sylvaticus et A. flavicollis, à P. dentata Galli-Valerio, 1905. Toutefois, cette dernière espèce, signalée chez Microtus nivalis en Italie, est trop mal décrite pour qu'il soit possible de l’identifier, et comme d’autre part le matériel et les préparations originales ont disparu, l’espèce doit &tre considérée comme nomen nudum. 152 E. WAHL Andrya (Aprostatandrya) caucasica (Kirschenblatt, 1938) Ce Ver parasitait 10 des 36 Campagnols piégés (27,8%) et un seul Mulot; en voici la répartition dans les différents emplacements: Emplacements Campagnols Campagnols parasités Pourcentages piégés par A. caucasica 5 14 6 42,4% 9 9 4 445% Le seul Mulot qui abritait A. caucasica a été capturé dans l’em- placement 4. Bien que l’hòte intermédiaire de A. caucasica soit encore inconnu, on sait que les larves des Anoplocephalidae se déve- loppent chez des Acariens Oribatidés vivant dans la mousse et se nourrissant de substances vegetales, notamment de moisissures. Les emplacements 5 et 9 sont séparés l’un de l’autre par quelque 3 km.; néanmoins, comme nous l’avons déjà souligné, ils se ressemblent tant par leur situation que par leur végétation (voir p. 138) et sem- blent réunir les conditions favorables au développement des hôtes intermédiaires et définitifs. Description (fig. 4). La plupart des échantillons que nous avons récoltés sont lége- rement macérés et fortement contractés, mais nous les avons compa- Fic. 4. Andrya (Aprostatandrya) caucasica (Kirschenblatt 1938). Préparation totale d’un segment adulte. res avec deux échantillons bien conservés provenant de Clethrio- nomys glareolus capturé a Courchavon (J. B.) (Cl. VAUCHER leg.) et dans les environs de l’Institut de Zoologie à Neuchâtel. PARASITES DE PETITS MAMMIFERES 195) La longueur varie de 100 à 120 mm. et la plus grande largeur, suivant le degré de contraction du strobila, de 1,5 mm. à 4 mm. Le scolex volumineux mesure 690 u à 900 u de diamètre et chacune des ventouses 274 u à 366 u de diamètre. L’ouverture de la ventouse est, en général, dirigée vers la région antérieure du scolex. Les anneaux mürs sont plus larges que longs et seuls les derniers anneaux gra- vides sont 2-3 fois plus longs que larges. Le pore sexuel est presque toujours unilatéral, situé au fond d’un profond atrium génital. Dans les segments peu contractés, le pore sexuel se trouve dans le tiers postérieur du bord latéral tandis qu'il est situé dans la moitié postérieure dans les segments contractés. La poche du cirre mesure 183 u a 230 u de longueur sur 73 u à 96 u de diamètre. Elle contient une vésicule séminale, parfois volu- mineuse, qui debouche dans un cirre inerme. Une vésicule séminale externe s’observe dans quelques cas seulement et ne représente alors qu’une simple dilatation discrète du canal déférent. Les testicules sont au nombre de 35 à 40 répartis surtout du còté antiporal et en avant de l’ovaire avec quelques testicules seulement du còté poral de cet organe. Le vagin possède une paroi musculaire épaisse, formée surtout de fibres obliques s’entrecroisant. Il aboutit dans un très volumineux receptacle séminal à paroi mince. L’ovaire est à peu près médian, avec de nombreux lobes digitiformes et la glande vitellogène asymétrique. L’uterus réticulé dépasse latéralement les vaisseaux excréteurs longitudinaux et perd peu à peu son aspect en réseau au fur et à mesure qu'il se remplit. Les œufs, sphériques, ont 41 ua 43 u de diamètre et l’oncosphère 11 u, avec un appareil piri- forme bien développé. Discussion. L'identification de cette espèce est malaisé en raison du doute qui persiste dans la taxonomie des espèces appartenant au sous-genre À prostatandrya signalées chez les Rongeurs paléarctiques. La des- cription originelle de KIRSCHENBLATT (1938) est assez courte et le dessin d’un proglottis adulte très schématique.Signalons toutefois que d’après ce dessin, tous les testicules se trouvent dans la moitié anti- porale du segment. Zarnowskı (1955) retrouve en Pologne chez Microtus arvalis et Clethrionomys glareolus des Cestodes qu'il assi. mile à A. caucasica et fait ressortir une variation considérable de la topographie des glandes sexuelles. Les testicules, en particulier, se 19% E. WAHL trouvent tantöt dans leur totalité en avant des glandes sexuelles femelles, tantôt entièrement du côté antiporal de celles-ci. SPAssKY (1951) reprend la description de KirscHENBLATT et la combine avec celle donnée par Akumyan (1946 in SPAssKy) qui redécrit l’espèce chez la Souris domestique ainsi que chez le Campagnol des neiges en Armenie. Spassky Jui-même signale l’espèce chez Microtus socialis en Géorgie. Toutefois, la figure d’un segment adulte publiée par SPASSKY (1951, p. 402, fig. 2) diffère considérablement de l’anatomie décrite par les auteurs précédents et notamment par le nombre des testicules dessinés qui est 86 ! tandis que la description n’en men- tionne que 26-34. Le pore génital débouche au milieu du bord latéral de l’anneau mais ni le vagin ni le réceptacle séminal ne sont dessinés. Nous sommes conduit à considérer la figure 2 en question comme faisant partie d’une autre espèce et qu’il y a eu une confu- sion regrettable qui induit en erreur. Rausch et ScHILLER (1949) ont réuni sous le nom de À. macrocephala Douthitt, 1915 plusieurs espèces nord-américaines, à savoir: À. translucida Douthitt, A. mı- croti Hansen et A. ondatrae Rausch auxquelles ils ajoutent avec un point d'interrogation, A. caucasica Kirschenblatt. Nous ne pouvons cependant nous rallier à l’opinion de ces auteurs que, dans la même espèce, le nombre des testicules varie de 24 à 106, soit du simple au quadruple. Nous sommes persuadé qu’une analyse plus détaillée mettrait en évidence au moins deux groupes d’espèces, sinon davan- tage. Nous ne pouvons non plus nous rallier à la proposition des auteurs américains de faire tomber en synonymie À. caucasica avec A. macrocephala à cause des différences entre le nombre des testi- cules et les dimensions des œufs qui sont plus grandes, 35-43 u chez la première contre 30-38 u chez la seconde. Nos échantillons correspondent bien a la description de A. cauca- sica donnée par ZARNOWSKI (1955) sous le nom de A. macrocephala. Cette espèce a été signalée jusqu’ici dans le Caucase, en Arménie et en Géorgie ainsi qu’en Pologne et en Tchécoslovaquie (TENORA, 1962) mais est signalée ici pour la première fois en Suisse, en Ajoie, à Neuchâtel et au nord du Rhône dans le vallon de l’Allondon. Hymenolepis microstoma (Dujardin 1845) Nous avons trouvé ce Ver dans Apodemus flavicollis et A. sylva- ticus; sur 190 Mulots examinés, 32 présentaient ce parasite (16,8%); PARASITES DE PETITS MAMMIFERES 195 les 2 espèces de Mulots, considérées isolément, sont parasitées pour ainsi dire dans les mêmes proportions. Il est interessant de consta- ter que H. microstoma occupe une zone bien délimitée du val de l’Allondon, ce que montre le tableau suivant: Emplacements Mulots piégés Mulots parasites Pourcentages par H. microstoma 1 al 2 O50 5, 23 2 UT 6 38 del ZO 2: 25 16 CA O% 9 42 1 2,40, Les mulots pieges dans les autres sites ne possedaient pas ce parasite. Les sites 6 et 7, bien que presentant le pourcentage le plus fort d’H. microstoma, n ont pourtant guère de points communs: le val de la Roulave (site 6) est étroit; les nombreuses essences qu’il abrite, Aunes et Noisetiers principalement, lui conservent sa frai- cheur, même en été, et lui confèrent un aspect sauvage; inverse- ment, le site 7, exposé à l’ouest et composé de Chênes pédonculés et de Noisetiers plutôt espacés, est très ensoleillé; il semble donc que seule la proximité de ces deux régions doive expliquer la simi- litude du parasitisme: l'embouchure de la Roulave donne dans le site 7, et l’Allondon, souvent mince en été, permet certainement le passage des Mulots. Description (fig. 5 et 6). H. microstoma est fixé dans le duodénum, exceptionnellement dans la partie médiane de l’intestin grêle; sa longueur atteint au maximum 140 à 150 mm., sa largeur 3 mm.; le nombre de Vers dans l'intestin est en rapport avec leur taille: les plus grands Vers sont le plus souvent isolés, ce qui n’est pas le cas des plus petits, dont le nombre peut beaucoup varier (de 2 à 16); encore faut-il tenir compte de l’àge de l’hòte. Le scolex a 170 à 270 u de diamètre; les quatre ventouses sont arrondies et mesurent de 60 a 80 u; la largeur du rostre est comprise entre 40 et 86 u; il porte une couronne simple de 28 à 32 crochets, dont Ja longueur et la base sont de dimensions sensiblement égales; la longueur est en moyenne de 11,5 u à 12 u, la base de 12 à 13 u; le 156 E. WAHL manche est assez court, la garde particulierement développée, large et arrondie; la lame, fine, ne présente pas de réelle discontinuité avec le manche. La couche musculaire sous-cuticulaire est formée de nombreux petits faisceaux; la musculature longitudinale du paren- chyme présente des faisceaux bien développés, quoique de grosseur inégale; la musculature transverse, composée de petits faisceaux, et la musculature dorso-ventrale sont moins importantes. Le système excréteur se compose de 4 vaisseaux longitudinaux: 2 dorsaux dont la section circulaire atteint environ 7 u, 2 ventraux dont la section ellipsoide mesure pres de 30 sur 15 u. MIC, |B. Hymenolepis microstoma (Dujardın 1845). Coupe transversale d’un segment adulte. N = nerf; Ov = ovaire; Pc = poche du cirre; Rs = réceptacle seminal; T = testicule; Vse = vesicule séminale externe; Vt = glande vitellogène. Les pores sexuels sont unilatéraux, situés dans la portion margi- nale médiane ou légèrement postérieure de chaque segment; il y a 3 testicules, 1 poral et 2 antiporaux, disposés en ligne droite, et dont les dimensions sont de 110 à 160 u sur 50 à 65 u. La poche du cirre, mesurant de 115 a 135 u sur 35 à 45 u, ne dépasse en général pas le vaisseau excréteur ventral; elle contient une volumineuse vésicule séminale et un cirre inerme, court, entouré de cellules dont les noyaux se colorent facilement; le canal déférent, sinueux à la sortie de la poche du cirre, se prolonge par une vésicule séminale externe allongée. Le vagin débouche dans l’atrium génital posté- rieurement à la poche du cirre et se termine par un sphincter peu marqué; il est rectiligne, et se dilate au milieu du segment pour former un volumineux réceptacle séminal; l’ovaire, plurilobé, s' étend PARASITES DE PETITS MAMMIFERES 157 transversalement dans le segment; la glande vitellogène, postérieure a l’ovaire, a un aspect globuleux. Les ceufs mesurent de 47 à 55 u sur 33 à 41 u (enveloppe externe), 30 à 33 u (enveloppe interne); les crochets hexacanthes ont de 15,7 à 20,2 u; les filaments polaires n’ont pas été observés. Discussion (fig. 7 a 11). C’est principalement par le nombre des crochets et leurs dimen- sions que nous pouvons déterminer /7. microstoma; parmi les Hyme- nolepis de Rongeurs présentant des similitudes avec H. microstoma, June Manon (1954) cite: nombre des crochets longueur des crochets H. microstoma 18-27 10-15 u H. evagınata 10 20-22 u H. globirostris 12-14 18-24 u H. straminea 20-24 14-16 u H. uncinispinosa 12 34-37 u D’apres ce tableau, il est évident que seuls les crochets de H. straminea possèdent une réelle ressemblance, par leur taille, avec ceux de /7. microstoma. H. straminea a été décrit par Gaze (1782), qui l’a trouvé dans un jeune Hamster. Janıckı (1906), à partir d’une seule préparation de la collection du Musée zoologique de Berlin, identifie 7. criceti n. sp., également parasite du Hamster, et différent, selon lui, de H. siramınea. CHoLopKowSKyY (1913) reprend la des- cription de G@&ZE, en insistant sur la position des testicules, places en ligne droite. SKRJABIN et KALANTARIAN (1942) décrivent le développement direct de H. straminea chez le Hamster d'Arménie (Cricetulus migratorius). ZARNOWSKI (1956) sépare H. straminea de H. criceti par la position des testicules qui sont disposés en ligne droite chez l’un, en triangle, avec arrangements intermédiaires chez l’autre, alors que Baer (1932), puis TENORA (1963), mettent les 2 espèces en synonymie. Pour nous faire une idée de l’anatomie de H. straminea et com- parer ce Ver avec H. microstoma, il était souhaitable que nous puis- sions l’observer nous-méme; grace à l’obligeance de F. TENORA, nous avons pu examiner des préparations complètes identifiées par cet auteur comme H. straminea et H. ampla, provenant de Clethrio- 158 E. WAHL nomys glareolus, Apodemus agrarius, A. miterops, A. flavicollis, A. sylvaticus, Microtus nivalis et Pitymys subterraneus: malheureu- sement, nous ne sommes pas arrivé aux mêmes conclusions que lui; uw Jp aye Vy VII IRE: @ à Crochets de scolex dessinés à la même échelle. 6. Hymenolepis microstoma. 7. H. fraterna (matériel de TENORA). 8. H. micro- stoma (mat. TENORA). 9. H. asymetrica (mat. TENORA). 10. A. ampla (mat. TENORA). 11. A. straminea. sur les 7 exemplaires, l’un possédait des crochets typiques d’H. fraterna (22 crochets, longueur 16,6 u), 2 autres étaient pourvus de crochets de type microstomien (24 crochets, longueur 10,1 à 11 u), un autre encore a été identifié comme H. asymetrica (22 crochets, longueur 21 u); quant aux 3 dernières préparations, l’une d’elles était étiquetée FH. ampla, mais nous n’avons pas pu nous procurer le travail original d’ERHARDOVA (1955) décrivant cette espèce; les 2 autres étaient soit dépourvues de scolex, soit de crochets (il est ainsi possible que l’une d’entre elles corresponde à H. diminuta). Malgré ces résultats, F. TENORA, dans une récente publication (1965), persiste à maintenir A. straminea chez le Mulot (fig. 7, 8, 9retul0), En conclusion, notre espèce appartient réellement a H. micro- stoma; en comparant les dessins de crochets des 2 espèces, des diffé- rences sensibles apparaissent: l’aspect général élancé d’H. strami- PARASITES DE PETITS MAMMIFERES 159 nea contraste ave celui d’Æ. microstoma, plus massif; chez ce dernier, la garde en particulier est lerge, arrondie, et forme un angle très atténué avec le manche, caractères que l’on ne trouve pas chez H. siraminea. Ce diagnostic est confirmé par les comparaisons que nous avons pu faire entre notre parasite et du matériel en vrac de JOYEUX, étiqueté H. microstoma: le nombre, les dimensions et la forme des crochets correspondent. Récemment, Cl. VAUCHER nous a fourni un Ver provenant de Cletkrionomys glareolus helveticus Miller, piégé dans la région de Delémont (canton de Berne); l’anatomie du Ver n’a pas pu ctre étudiée, mais les crochets, au nombre de 21 et mesurant 17,9 à 19 u, corespondaient à ceux d’H. straminea (fig. 11); cette décou- verte demande confirmation, et il est a souhaiter que de nouvelles recherches soient entreprises dans ce but. En ce qui concerne l’hôte abritant H. microstoma, la plupart des auteurs citent la Souris (Mus musculus), le Campagnol (Clethriono- mys glareolus), le Hamster (Cricetus frumentaris), le Surmulot (Rattus norvegicus), le Campagnol agreste (Microtus agrestis), et divers Rongeurs africains; à notre connaissance, 2 auteurs seule- ment, SCHMIDT (1961), et Baer (1962) en étudiant les Cestodes d’Islande, ont trouvé H. microstoma chez le Mulot. ScHmIDT iden- tifie le parasite dans 2 Apodemus flavicollis (2,6%) et 2 A. sylvaticus (1,2%); notons que cet auteur signale encore comme hòtes Micro- mys minutus (9,7%), Clethrionomys glareolus (1,4%) et Microtus arvalıs (1,9%). BAER, sur 6 captures de A. sylvaticus grandiculus, compte 4 animaux parasités (66%); à ces 2 auteurs, nous croyons pouvoir ajouter TEnoRA (1963) qui mentionne H. straminea (pour nous À. microstoma, voir p. 158) dans A. sylvaticus et A. agrarius. Deux remarques s’imposent: les pourcentages que nous obtenons (4 à 64%) sont en général supérieurs à ceux indiqués ci-dessus; et, jamais nous n’avons trouvé H. microstoma dans un autre hôte que le Mulot (bien que le 61% des Campagnols que nous avons piégés aient été parasités). Il faut donc admettre que le genre Apo-. demus constitue un nouvel hòte récent, ce que confirment les captu- res actuelles effectuées par l’Institut de Zoologie de Neuchâtel: tous les Mulots piégés dans la région de Neuchâtel étaient dépour- vus d’/7. microstoma au cours de ces dernières années, alors que très récemment, de nouvelles observations ont prouvé que ces Rongeurs pouvaient abriter le parasite (cit. orale du Prof. Barr). 160 E. WAHL Cycle de H. microstoma Pour compléter l’etude de H. microstoma, divers essais ont été effectués dans le but de l’obtenir par infestation expérimentale: 1) Un Tenebrio molitor, 5 Grillons (Gryllus domesticus) et 4 Blattes (Blatta germanica) sont nourris avec des anneaux gravides de H. microstoma obtenu du Mulot; les anneaux mürs sont deli- catement déchirés dans un peu d’eau avant d’ètre donnés aux Insec- tes. Trois semaines plus tard, nous obtenons, entre les glandes sali- vaires, le gésier et l’intestin de 3 Grillons respectivement A, 23 et 47 cysticercoides; les autres Insectes étaient morts entre temps. A leur tour, 4 Souris blanches et 3 Hamsters dorés sont infestés par quelques cysticercoides mélangés dans une goutte d’eau; après 2 semaines, la dissection d’une Souris blanche révèle une dizaine d’H. fraterna localisés dans l’iléon, et celle d’un Hamster un seul H. microstoma dans le duodénum. Au même moment, la dissection de 2 Scuris témoins, prises au hasard dans l’élevage, montre que Pune d’elle contient un A. fraterna, dont les 22 crochets mesurent de 14,7 à 15,2 u de longueur et 16,1 à 17,5 u pour la base. Les autres Rongeurs, sacrifiés 5 à 7 semaines après l’infestation, sont indemnes. 2) Un deuxième essai est effectué en infestant par des anneaux gravides d’Æ. microstoma (à nouveau obtenus a partir du Mulot) 12 Tenebrio molitor ; 3 semaines après, 5 d’entre eux renferment respec- tivement 3, 3, 4, 30 et 102 cysticercoides, avec lesquels 3 Souris et 3 Hamsters sont à leur tour infestés. Une semaine plus tard, les excrements des Rongeurs ne contiennent pas d’oeufs; deux semaines après l’infestation, nous trouvons dans le duodénum de 2 Hamsters respectivement 15 et 16 H. microstoma, alors qu’une Souris ne pré- sente aucun Ver; les 2 autres Souris, examinées 4 semaines après l’infestation, donnent également un résultat négatif; quant au troi- sième Hamster, 1l est mort une semaine après l’infestation; son examen ne présente aucun développement. 3) Nous avons enfin nourri 5 7. moliter et 4 Grillons avec les anneaux gravides d’/. microstoma obtenu dans un des Hamsters infestés ci-dessus; la dissection de 2 Tenebrio, 2 semaines après l’in- festation, et de 2 autres Tenebrio, 3 semaines plus tard, donne des résultats négatifs; les autres Insectes sont morts. PARASITES DE PETITS MAMMIFERES 161 En résumé, 7. molitor et Gryllus domesticus ont joué le rôle d’hötes intermédiaires; sur les 18 Tenebrio infestés, 5 présentent un développement de cysticercoides (28%), et sur 9 Grillons, 3 (33%); en ce qui concerne l’hòte définitif, les 7 Souris blanches se sont revelees negatives, alors que sur les 6 Hamsters infestés, 3 ont donné un résultat positif (50%). Description du cysticercoide. Le cysticercoide mesure de 1,1 à 1,7 mm. sur 0,5 à 0,6 mm; l’appendice caudal est très variable: 360 à 890 u sur 130 à 360 u; la région sphérique antérieure, comprenant le scolex, a un diamètre moyen de 200 y. La paroi externe est formée d’une mince cuticule, d’une couche de cellules et d’une couche de fibres musculaires. La lacune produite par l’invagination du scolex sépare la paroi externe de la couche interne; cette dernière, mince et mal délimitée, se confond avec la partie postérieure du scolex, mais laisse un léger intervalle devant le scolex. Le diamètre du scolex est d'environ 82 u et présente la couronne de crochets et les ventouses caracté- ristiques d’H. microstoma. Discussion. Joyeux et Kopozierr (1927-30), Joyeux et Barr (1936), et DoLLeus (1950) avaient déjà noté Tenebrio molitor, T. obscurus, Geotrupes sylvaticus, Ceratophyllus fasciatus, Trogosita mauritanica, Cerandia cornutus, Dolichopoda linderi et Anisolabis annulipes comme hôtes intermédiaires de H. microstoma; par contre, Dvorak, Jones et Kunurman (1961) n’obtiennent aucun résultat chez 7. molitor, mais chez Tribolium confusum et T. castaneum, de même que chez Oryzaephilus surinamensis; Litcurorp (1963) utilise également des Tribolium; enfin, Hıckmann (1964) obtient des résultats positifs dans 2,65%, des cas avec Cestrinus punctatissimus. Les résultats obtenus chez Gryllus domesticus constituent donc une nouveauté. Tous les auteurs déjà cités réussissent la contamination de la Souris blanche: Dvorak (1961) note d’autre part que, bien que l’infestation puisse être positive chez le Hamster, elle est plus diffi- cile à réaliser: les Vers adultes sont moins développés que chez la Souris, et le Hamster contaminé présente des cas pathologiques, parfois mortels; ce même auteur est incapable d’infester le Rat. Rev. Suisse pe ZooL., T. 74, 1967. VA 162 E. WAHL Ces résultats sont contredits par Lircurorp (1963), qui ne rencontre qu’exceptionnellement des cas mortels chez le Hamster; pour cet auteur, le Rat est le meilleur hòte définitif. Les résultats que nous obtenons ne correspondent pas à ceux de la littérature, et il peut paraître étonnant que sur 7 Souris blanches, aucune n’ait été posi- tive; il est probable que notre élevage de Souris, dont plusieurs indi- vidus abritaient H. fraterna, a acquis une immunité secondaire envers H. microstoma. L’infestation facile des Hamsters ne nous met d’accord qu’avec un seul auteur, LircHFoRD (1963). La plupart des auteurs relatent que le scolex du Ver est fixé dans les voies biliaires. Joyeux et KoBozieEFF (1928) notent égale- ment le duodénum comme point de fixation, de même que Dvorak (1961) et Hıckman (1964); pour ces 2 derniers auteurs, le fait est exceptionnel. Chez nos Hamsters, le duodénum seul abritait tous les Vers. Enfin, il est intéressant de noter que SKRJABIN et KALANTARIAN (1942) obtiennent chez Cricetulus migratorius le développement direct de H. straminea avec formation des cysticercoides dans la muqueuse intestinale. Larve de Taenia martis (Zeder, 1803) Nous avons trouvé la larve de Taenta martis dans divers empla- cements du val de l’Allondon chez À podemus flavicollis, A. sylvaticus et Clethrionomys glareolus; sur 190 Mulots, 17 renfermaient des larves (9%), et sur 36 Campagnols, 9 étaient parasités (25%); il nous semble inutile de dissocier les 2 espèces de Mulots, quoique chez A. sylvaticus, le pourcentage d’animaux parasités soit supé- rieur (12,5%) à celui d’A. flavicollis (5,5%). Voici la répartition de la larve de T. martis dans nos divers emplacements: Mulots Campagnols Emplacements piégés parasites % pieges parasités % par larves par larves il 91 1 So 3 4 2 1 90 9) 23 8 34,8 14 A 90 6 38 2 DT 10 1 10 7 25 2 8 9 42 a TAL 9) 1 At PARASITES DE PETITS MAMMIFERES 163 Les animaux piégés dans les autres emplacements ne présen- talent pas de larves. L’emplacement 5 se distingue des autres régions par son pourcentage élevé de Rongeurs parasités; l’emplacement 4 ne semble pas devoir entrer en considération, puisque 2 Mulots seu- lement y ont été capturés. L’höte définitif de 7. martis est un Carni- vore, Martre américaine ou Fouine; alors que la Martre est un ani- mal purement forestier, la Fouine se tient plus volontiers à proximité des maisons (Harnarp, 1961); or, le site 5 est précisément l’un de ceux qui est le plus proche d'habitations: à moins de 500 m., nous trouvons 2 hameaux, Malval au N.W. et Les Baillets à l'E. ; d’autre part, cette région comprend un bois clairsemé et le terrain y est irrégulier (murs, rochers), ce que paraît également affectionner la Fouine. Il est donc probable que les larves des Rongeurs de l’em- placement 5 achèvent leur cycle dans la Fouine, de même du reste que celles des autres régions du val de l’Allondon, mais où ce Carni- vore semble être moins répandu. Description de la larve de T. martis (fig. 12 et 13) La larve est presque toujours logée dans la cavité pleurale du Rongeur; dans un seul cas, nous l’avons trouvée dans la cavité Fie. 12, 13, 14. Taenia martis (Zeder 1803). 12. Larve provenant de Clethrionomys glareolus. 13. Crochets du scolex larvaire. 14. Crochets du scolex adulte. 164 E. WAHL péritonéale. Dix Rongeurs ne possédaient chacun qu’une larve, 7 en contenaient chacun 2; 3 animaux avaient chacun 3 larves, 1 autre A larves, un autre encore 7 larves; enfin, deux Rongeurs renfermaient respectivement 13 et 14 larves, toutes très petites. La larve est monocéphale; elle mesure de 5 à 50 mm., appendice caudal compris; ce dernier est souvent très plissé, ce qui explique la grande variabilité des mesures. Le scolex, invaginé, porte 2 couron- nes de 14 à 15 crochets chacune, l’une comprenant les grands cro- chets, dont la longueur est de 188 à 204 u, et la base de 123 à 145 u; l’autre, les petits crochets, longs de 145 à 163 u et ayant une base de 100 à 125 u; grands et petits crochets ont la forme typique des cro- chets des Taentidae, quoiqu’ils diffèrent légèrement les uns des autres: le manche des grands est plus massif et plus large à sa base que celui des petits; d’autre part, la garde des grands crochets appa- raît crochue, pourvue d’une proéminence sur son arête supérieure, ce qui n’est pas le cas pour les petits crochets. Discussion. Des recherches inédites sur la larve de T. martis, entreprises en 1960 par l’Institut de Zoologie de Neuchâtel dans la forêt de Valan- gin (Neuchâtel), ont donné des résultats inférieurs aux nôtres: sur 645 Rongeurs examinés, 43 étaient parasités (6,7%), dont 3,2% de Mulots et 11,6% de Campagnols. La larve est localisée aussi bien dans l’abdomen (20 cas) que dans la cavité pleuraie; le nombre des larves par Rongeur varie de une (23 cas) à 5. Le nombre des cro- chets est identique à celui que nous indiquons; leurs dimensions par contre ne correspondent pas à celles de nos crochets: 112 pour les grands et 89 u pour les petits; ces chiffres sont particulièrement faibles et correspondent peut-être à des larves immatures dont les crochets n’avaient pas encore atteint leur taille définitive, ce qui semble ressortir également de l’échec des tentatives d’infestation de Furets. (5 Furets et 1 Hamster infestés expérimentalement ont tous donné des résultats négatifs). Taenia martis (Zeder, 1803) Matériel. En relation avec la précédente étude de la larve de 7. martis, nous avons eu l’occasion d’examiner des Vers adultes de 7. martis, PARASITES DE PETITS MAMMIFERES 165 fournis par le Dr Bouvier, directeur de l’Institut Galli-Valério, à Lausanne. Ces Vers provenaient de Martes foina Erxleben: sur 59 Fouines piégées, 17 étaient parasitées (28,9%), dont 13 avaient été capturées dans diverses régions du canton de Vaud et 3 dans le Bas- Valais. Nous avons recu les Vers conservés dans une solution de for- mol à 4%, et avons effectué nous-même les préparations complètes Description (fig. 14). La longueur du Ver est d'environ 100 mm., sa largeur de 3 mm. au maximum ; le scolex a un diamètre de 680 à 880 u; les 4 ventouses, presque sphériques, mesurent en moyenne 245 sur 220 u. Le rostre a un diamètre de 340 a 410 u; il porte 2 couronnes de 14 à 15 cro- chets; l’une de ces 2 couronnes est formée de grands crochets, longs de 186 à 213 u, l’autre de petits crochets, longs de 148 à 168 u; grands et petits crochets alternent régulièrement et présentent les mêmes différences concernant le manche et la garde que nous avons signalées à propos de la larve de T. martis (voir p. 164). La muscula- ture transverse est bien développée; on distingue 2 couches de mus- cles longitudinaux: une externe, comprenant un grand nombre de petits faisceaux, une interne, composée d’une centaine de gros faisceaux ; la musculature dorso-ventrale est peu importante. Les corpuscules calcaires sont nombreux, non seulement dans la région du scolex et du cou, mais aussi dans tout le parenchyme périphérique. Le système excréteur ne présente pas de particularités; le vaisseau dorsal est dans le même plan sagittal que le ventral; le diamètre des vaisseaux passe de 45 u dans les anneaux immatures à 115 w dans les anneaux gravides. Il y a environ 120 testicules, ovoides, mesurant en moyenne 68 sur 44 u, situés en avant et laté- ralement des glandes femelles, sur 2 couches, et ne dépassant pas les vaisseaux excréteurs. La poche du cirre, allongée, mesure 160 sur 88 u et ne dépasse pas le vaisseau excréteur du côté poral. Le cirre, rarement évaginé, est petit par rapport à la poche; le canal déférent est très sinueux. Le vagin est postérieur par rapport à la poche du cirre; il n’y a pas de sphincter vaginal, mais des fibres annulaires marquent l’aboutissement du vagin dans l’atrium; ce dernier est peu musculeux, mais les noyaux des cellules qui le composent sont fortement colo- rés. La paroi vaginale est épaisse, à cause d’un revêtement de cel- lules glandulaires (?) qui l’entoure; le canal est cilié, particulière- 166 E. WAHL ment dans la région du réceptacle séminal; ce dernier ne présente pas de particularites; l’ovaire est formé de 2 lobes principaux, et la glande vitellogène est normalement développée, de même que la glande de Mehlis. L’uterus mûr forme 12 à 14 ramifications, épais- ses et parfois peu distinctes. Les œufs mesurent de 23 à 26 u sur 19 BL 2 (Ube Discussion. FREEMAN (1956) a récemment repris l’etude taxonomique et biologique de certains Ténias de Mustelidae. Nous sommes d’ac- cord avec cet auteur qu'il existe effectivement 2 espèces, a savoir T. mustelae Gmelin 1790 et T. martis (Zeder 1803), Dans sa discus- sion taxonomique, cet auteur a également retrouvé T. martis chez Martes americana, au Canada, et a eu l’obligeance de nous prêter son matériel. Joyeux ET BAER (1934) ont décrit sous le nom de 7. intermedia Rud. 1809 (=T. martis), des Taenta provenant de deux Fouines, l’une de la région parisienne, l’autre de Nancy; ils ont conclu, d’après les dimensions des crochets qu’ils ont trouvées, que le seul crochet dessiné par THIENEMANN (1906, pl. XV, fig. 11) devait correspondre aux plus petits crochets de la deuxième rangée, et non a ceux de la première, pour lesquels les auteurs ont indiqué des dimensions plus grandes, à savoir 200 à 210 p. Or, nous trouvons pour les grands crochets une longueur de 186 a 213 u, mesurés sur un matériel abondant, tandis que les petits crochets ont 148 à 168 u, ce qui cadre bien avec le seul crochet mesuré et dessiné par THIENEMANN. D’après le tableau comparatif de FREEMAN (p. 224), cet auteur indique une longueur de 146 u pour le matériel canadien de 7. martis; nous avons nous-même remesuré ces crochets et trouvons une longueur de 142 u, tandis que les petits crochets mesurent 129 à 133 u. La longueur de la poche du cirre dans le maté- riel canadien varie de 136 à 147 u sur 34 à 52 u, le cirre étant évaginé. La dimension des ceufs est cependant sensiblement la même, et nous avons pu observer 11 ramifications latérales de l’uté- rus de chaque còté. Les dimensions des grands crochets indiquées par FREEMAN coincident avec celles de 7. sibirica Dubnitski, 1952 et T°. skrjabini Romanov, 1952, et il ne fait pas de doute, ainsi que l’a affirmé FREEMAN, que ces 2 espèces doivent être considérées comme syno- PARASITES DE PETITS MAMMIFERES 167 nymes de la sienne. Reste à savoir si le matériel canadien étudié par FREEMAN, et que nous avons pu nous-même examiner, est iden- tique à la forme européenne de 7. martis; Ja difference essentielle réside dans les dimensions des crochets, en grandeur absolue et en difference de grandeur entre les grands et les petits; cette diffé- rence est de 13 u dans le matériel canadien, tandis qu’elle varie chez nous de 18 à 65 u; il semblerait donc que nous soyons en pré- sence de l’espèce type européenne, qui aurait donné naissance, sur le continent américain et en Asie, à une sous-espèce qui se distin- guerait par la taille de ses crochets. Nous proposons par consé- quent de designer l’espèce européenne sous le nom de 7. martis martis (Zeder 1803), et l’espece américaine sous le nom de T. martis americana ssp. nov. Récemment, Rauscx (1959) a fait une étude biologique et taxonomique des Helminthes du Glouton Gulo gulo L. et a redécrit entre autre 7. twitchellt Schwartz 1924; cette espèce paraît extré- mement voisine par son anatomie de 7. martis; en effet, le scolex est muni de 34 à 36 crochets dont les plus grands mesurent 195 à 212 u, les plus petits 155 a 168 u. Il y a 150 a 200 testicules et la poche du cirre mesure 170 sur 50 u. L’uterus mùr a 7 a 12 branches laterales et les ceufs mesurent 30 a 36 u de diametre. La forme des crochets indiqués par Rausch (fig. 4, p. 469) est identique à celle de T. martis. Cependant les formes larvaires de 7. twitchelli paraissent beaucoup plus voisines de 7. mustelae, a savoir des coenures bour- geonnants; toutefois, à la figure 11, p. 476, Rauscx donne une pho- tographie de ce qu’il désigne comme larve de 7. twitchelli provenant de la cavité pleurale d’un Porc-épic infesté dans la nature; or, les larves monocéphales ont à peu de choses près la même structure que celles de 7. martis, que nous avons décrites ci-dessus et que nous avons trouvées dans la cavité pleurale et abdominale de petits Rongeurs. Comme d'autre part RauscH a travaillé expérimentale- ment avec des Porcs-épics, Ecureuils et Rats musqués capturés dans la nature, rien ne permettait d’affirmer qu'ils n'aient été infes- tés auparavant; on peut se demander si l’experience relatée à la page 479 d’un Glouton qui a été infesté par deux larves provenant d’un Porc-épic lui-même infesté naturellement n’est pas entachée d’une erreur, et si ce ne sont pas les larves de T. martis qui se seraient développées en Vers adultes. Nous devons laisser cette question ouverte en attendant de plus amples informations. 168 E. WAHL Larve de Taenia mustelae Nous avons trouvé cette larve à 6 reprises dans le foie de Clethrionomys glareolus: Campagnols parasites Emplacements Campagnols par la larve de Pourcentages pieges T. mustelae il 3 1 338 a) 14 a 21,49% 6 10 1 10,293 9 9 1 114003 Tous les emplacements abritant le Campagnol ont au moins une fois cette larve, ce qui pourrait indiquer une certaine ubiquité de l’hòte définitif (petits Mustélidés); mais il est évident que le nombre des larves obtenues est trop restreint pour se livrer à des généralisa- tions; pour la même raison, les pourcentages n’ont qu’une valeur théorique. Description (fig. 15). La larve est un cysticerque habitant les régions périphériques du foie: elle est visible à la surface de cet organe. Sa taille est très petite: 3 mm. de longueur. Elle porte 2 couronnes de 44 à 46 cro- chets dont la longueur varie de 19 à 20,1 u; c’est par ce caractère que nous l’identifions à 7. mustelae. Discussion. FREEMAN (1956) a également étudié les formes larvaires de T. mustelae trouvées spontanément dans la nature et obtenues expé- rimentalement. Les dimensions des crochets sont constamment plus faibles que les nôtres, et cet auteur trouve des cysticerques à un seul scolex, ainsi que d’autres à plusieurs scolex. Il admet que ces 2 formes larvaires correspondent à une seule espèce, à savoir 7. mustelae. On doit par conséquent envisager l’existence de races amé- ricaines et européennes de ce parasite, vu que nous n’avons jamais trouvé, ni dans notre territoire, ni dans d’autres exemplaires récol- tés par l’Institut de Zoologie, d’autres larves que celles vivant dans le foie et ne possédant qu’un seul scolex. PARASITES DE PETITS MAMMIFÈRES 169 Déjà en 1952, WarpLE et McLeop, en comparant des spéci- mens d’Europe et d’Amerique du Nord, ont distingué une race euro- péenne d’une race américaine. DoLLEeUs (1961) identifie la larve chez Pitymis subterraneus et Clethrionomys glareolus en Lorraine et à Richelieu (Indre-et-Loire); les cysticerques sont toujours mono- cephales et comptent de 36 a 64 crochets mesurant de 19 a 23,5 u; les nombreuses figures de crochets publiées par DorLLrus font res- sortir leur variabilité individuelle; il est néanmoins difficile d’ad- mettre que les crochets de la fig. 99, p. 302, soient les mêmes que ceux de la fig. 136 D, p. 393; la forme et les dimensions des crochets de la fig. 99 ne correspondent pas, et il s’agit la sans doute d’une erreur de légende. En conclusion, DoLLrus également pense que le cysticerque de 7. mustelae se présente sous 2 formes: l’espece typique européenne, monocéphale, et dont les crochets sont plus grands que la sous-espèce américaine, qui est, elle, le plus souvent polycéphale. Taenia mustelae Gmelin, 1790 Matériel. Pour compléter l’etude des Taenia de Mustelidae, nous décrircns T. mustelae. Le matériel nous a été fourni par le Laboratoire du professeur Ber et par le Dr Bouvier (Institut Galli-Valério); du premier, 2 préparations, dont l’une contenait 2 Vers provenant d’une Ermine de la région de Bienne, l’autre un seul Ver trouvé dans un Furet; du second, 5 exemplaires, dont 4 étaient parasites d’Ermines provenant de Renens, près de Lausanne, du Bas-Valais et de Val- lorbe (Vaud), et le cinquième d’un Putois du Bas-Valais. Sur 59 Ermines piégées par l’Institut Galli-Valério, 4 étaient parasitées (6,8%), et sur 14 Putois, 1 seul (7,2%). Le matériel que nous a confié le Dr Bouvier n’était pas dans un état de conservation satisfaisant, et les crochets de tous les Vers avaient disparu; aussi la description qui suit repose-t-elle principalement sur l’observation des préparations du professeur BÆR. Description (fig. 16 et 17). La longueur du Ver est en moyenne de 100 mm., mais peut atteindre dans certains cas 190 mm.; la largeur maxima est de 2 mm. Le scolex mesure 300 u de diamètre, les ventouses 130 à 150 u. 170 E. WAHL et le rostre 91 u. Le nombre des crochets est difficile a déterminer, car ils disparaissent souvent au cours du développement; sur 2 Vers, nous en avons compté respectivement 37 et 43; leur longueur Oy FY 117 Fre. 15, 16, 17. Taenta mustelae Gmelin, 1790. 15. Crochets du scolex larvaire. 16. Crochets du scolex adulte. 17. Segment adulte d’un Ver provenant de Mustela erminea. varie de 19 a 19,8 u; leur base est en moyenne de 16,8 u; la lame des crochets a une extrémité arrondie, alors que celle de la garde est pointue; la faible échancrure qui sépare la lame de la garde confère aux crochets un aspect particulier. (fig. 16). Les pores génitaux alter- nent irrégulièrement; chaque anneau renferme de 100 a 110 testi- cules, ne dépassant pas les vaisseaux excréteurs et mesurant de 26 à 39 u sur 17 à 27 uw; le canal déférent est sinueux; il n’y a pas de vesicule seminale externe; la poche du cirre mesure de 229 a 274 u sur 123 a 146 u; dans les anneaux gravides, elle atteint 319 u de longueur sur 91 u de largeur; le cirre est long et souvent évaginé. L’atrium génital est développé, profond, (68 à 91 x), et possède un PARASITES DE PETITS MAMMIFERES 1076 sphincter bien marqué. Dans l’atrium, postérieurement à la poche du cirre, débouche le vagin, entouré de cellules à noyaux colorés sur la totalité de son parcours. L’ovaire est bilobé; la glande vitello- gene est postérieure à l’ovaire. Dans les anneaux gravides, l’utérus présente en moyenne 28 ramifications. Les œufs mesurent de 22,4 2946 u sur 17,9 à 21,3 u. Discussion. FREEMAN (1956) a récemment revu la synonymie de 7. mustelae dont il a étudié les formes larvaires et le cycle évolutif. La seule description du Ver adulte a été faite par SKINKER, 1935; mais cet auteur n’a pas donné de détails sur la structure caractéristique de l’atrium génital; c’est la raison pour laquelle nous la reprenons ici, en insistant sur la profondeur de l’atrium qui peut se fermer gràce à la présence d’un sphincter, et la longueur considérable du cirre. DOLLFUS (1961) signale 46 crochets chez des Vers provenant de Mustela nivalis capturés à Richelieu (Indre-et-Loire); les dimensions des crochets sont légèrement supérieures à celles que nous obtenons; par contre, le nombre de testicules indiqué par DoLLFUS, environ 60, est en contradiction avec celui mentionné par THIENEMANN (1906) (environ 110) et nous-même (100 à 110). Il est d’autre part certain que le Ver décrit sous le nom de /Insinuarotaenia spasskit, trouvé par ANDREICO, 1963, chez Mustelae nivalis et Putorius eversmani soit identique à T. mustelae, quoique cet auteur ne figure pas de crochets sur les 2 scolex qu'il dessine, mais dont les rostres sont bien visibles. C. NÉMATODES Syphacia stroma (von Linstow) 1884 Nous avons trouvé ce Nématode dans 34 Mulots sur 190 (17,9%); la répartition dans les différents emplacements s’etablit comme suit: Emplacements Mulots piégés Mulots parasités Pourcentages par S. stroma i gl 3; DG 2 3 1 DO TA 4 2 2 100559, Ne, E. WAHL 5 23 10 13,5%, 6 38 3 7,9% 7 25 1 & %, 8 21 1 4,8%, 9 42 7 16,7%, S. stroma est localisé surtout dans les régions antérieure et médiane de l’intestin gréle, exceptionnellement dans la portion postérieure. Tous les individus identifies sont des femelles, et il faut admettre que les mâles ne survivent pas longtemps à la copulation. Chez 8 Mulots, S. stroma cœxistait avec Trichuris muris. Le cycle de cet Oxyuride est direct et s’accomplit dans l’intestin gréle (Roman, 1951) ou dans le caecum (v. Linstow, 1885) du Mulot. Roman (1951), ayant constaté la présence, chez un même hôte, d'individus adultes et de femelles jeunes, admet la possibilité de réinfestation d’un hôte déjà parasité. Trichuris muris (Schrank) 1788 Ce Ver parasitait 14 des 190 Mulots piégés (7,4%), 1 Campagnol sur 36 (2,8%) et 1 Campagnol des champs sur 4 (25%). La réparti- tion des Mulots parasités dans les divers emplacements donne le tableau suivant: Emplacements Mulots piégés Mulots parasités Pourcentages par T. muris 9 23 10 13,004 6 38 1 20506 5) 42 2 RAR Le Campagnol parasité par 7. muris a été capturé dans l’empla- cement 5, et le Campagnol des champs dans emplacement 4. Le Ver est localisé dans le caecum; nous l’avons cependant trouvé une fois dans l’intestin grêle, mais il s’agit vraisemblable- ment d’une erreur de manutention ou d’étiquette. Nous avons récolté T. muris à différentes périodes de l’année (janvier, février, mai, juin, novembre); Roman (1951) signale n’avoir observé le para- site qu’au mois de mai, et de juillet à novembre. Le cycle de 7. muris est vraisemblablement direct, par analogie aux autres Trichuridae (Homme, Canidés, Muridés, etc.). L’embryon PARASITES DE PETITS MAMMIFERES AS commence son développement à l’intérieur de l’œuf, dans le milieu extérieur; la contamination de l’hòte s’effectue par voie buccale, et les ceufs éclosent directement dans le caecum (FuLLEBORN, 1923); Brumpt (1949) rapporte cependant une expérience de MILLER (1947) au cours de laquelle ce dernier auteur a constaté que les larves de 7. vulpis, parasite des Canidés, s’introduisent dans la paroi de l’intestin grêle et émigrent au bout de 8 jours dans le caecum. Rictularia proni Seurat, 1915 Nous n’avons identifié ce Ver qu’à 2 reprises, dans l’intestin de 2 Mulots, l’un de l’emplacement 4, l’autre de l’emplacement 7. Tous les exemplaires étaient des femelles, comme ce fut le cas de ceux signalés par DoLLFus et Mrsporrzs (1941). Les Spiruridae sont hétéroxènes: la larve se developpe chez différents Insectes, Orthoptères ou Coléoptères. Heligmosomum dubium (Baylis, 1926) 4 Mulots abritaient ce Nématode, répartis de la façon suivante: Emplacements Mulots piégés Mulots parasités Pourcentages par A. dubium > 23 2 SIRO 6 38 di MOVE 9 42 1 DIO Les Vers sont localisés dans l’intestin. Le cycle evolutif est direct, et les ceufs penetrent dans l’hòte par voie digestive (Roman, 1951). Conclusion (voir tableau III, p. 174). Au cours de cette étude, nous avons déjà insisté sur les relations existant entre les différents biotopes et les cyeles des parasites. Nous nous proposons de récapituler brièvement ces relations entre formes larvaires et adultes, hôtes et biotopes, en tenant compte d’abord des divers emplacements que nous avons délimités dans le val de l’AI- london, puis, en considérant le val de l’Allondon comme un tout. Enfin, nous comparerons nos résultats avec ceux obtenus lors Ae E. WAHL Ae rE Ne wl < S a = S 3 > S 3 = S e E S a © 2 © n = = © à = = = = | = È SS SS A =. 28 SÈ a | oa | Se |S < SS > S Plagiorchis arvicolae 59) Lyperosomum vitta 1/4/5/6 | 5/6/9 7/8/9 Catenotaenta lobata US © Paranoplocephala omphalodes 9/6 P. brevis h) Andrya caucasica 4 5/9 Hymenolepis microstoma 1/5/6/7 H. scalarıs 1 H. pistillum 5/6 3/8 H. stefansku 5 H. integra 5) H. furcata 8 H. globosoides 5 Choanotaenıa crassıscolex 5 T'aenia martis (larves) 1/4/5/6 | 5/6/9 7/9 T. mustelae (larves) Syphacia stroma 1/2/4/5 6/7/8/9 Trichuris muris 5/6/9 Rictularia pront 4/7 Heligmosomum dubium 5/6/9 Remarques: les chiffres indiquent le numéro des emplacements (voir p. 132) où ont été trouvés les hôtes et leurs parasites correspondants; les chiffres en italique indiquent les numéros des emplacements dans lesquels le pourcentage d’animaux parasités est le plus élevé. PARASITES DE PETITS MAMMIFERES 175 d’autres recherches effectuées en Suisse, et plus particulierement dans le canton de Genève. Pour déterminer le degré de parasitisme d’une certaine région, il est necessaire de disposer d’un matériel — hötes et parasites — minimum; il est évident que les emplacements 2, 3 et 4, où les résul- tats des captures ont été particulièrement maigres, ne peuvent entrer dans cette discussion. De même, la série des Hymenolepididae d’Insectivores ne peut nous fournir aucune indication parasito- écologique valable, puisque nous n’avons jamais obtenu de séries d'hôtes dans un même biotope. Par exemple, bien que Hymeno- lepis pistillum ait été identifié à 4 reprises, nous ne pouvons rien en déduire puisque ce Ver a été trouvé dans 4 biotopes différents, 2 fois chez Sorex araneus et 2 fois chez Crocidura russula; ceci pourrait tout au plus dénoter une certaine ubiquité de l’hôte intermédiaire (Gloméridés). Il en va de même pour HM. scalaris, H. furcata, H. stefansku, H. integra, H. globosa, qui ne constituent que des cas isolés, ainsi que Choanotaenta crassiscolex ( Dilepididae) (voir p. 135). Les relations parasito-écologiques des Trématodes apparaissent plus significatives (voir pp. 137 et 143): Plagiorchis muris, dont le cycle est etroitement lie a l’eau, n’apparait que dans deux emplace- ments séparés, mais identiques biologiquement; par contre, Lype- rosomum vitta est caractérisé par une répartition beaucoup plus large, les hötes intermédiaires de ce Ver étant terrestres. Parmi les Cestodes, nous avons trouvé Catenotaenia lobata dans les emplacements les plus boisés, convenant aux Mulots, hòtes defi- nitifs; il est possible que les hòtes intermédiaires, des Glycyphages affectionnant les endroits secs, soient la cause de l’absence du para- site dans le site 6, particulierement humide (voir p. 146). La réparti- tion dans les divers emplacements des autres Anoplocephalidae est en relation avec celle de leurs hötes définitifs, les Campagnols: seul emplacement 1, où 3 Campagnols seulement ont été capturés, est exempt de ce parasite (voir pp. 149, 150 et 152). Hymenolepis micros- toma est réparti dans 5 emplacements, ce qui correspond de nouveau à Pubiquité du Mulot, hôte définitif; pourtant, les sites 6 et 7 pré- sentent une abondance remarquable de ce parasite, ce qui est inexplicable, puisque ces 2 sites constituent des biotopes dissem- blables par leur exposition et leur végétation; il ne semble pas que l’éthologie des hôtes intermédiaires, Insectes divers, puisse élucider ce parallélisme, dont la seule cause ressortit à la proximité des 176 E. WAHL régions 6 et 7 (voir p. 155). La plupart des biotopes abritent les larves de T'aenia martis; le Mulot et le Campagnol sont ici les hôtes intermédiaires, la Fouine l’hòte définitif; le pourcentage élevé des larves dans le site 5 dépend, semble-t-il, de l’éthologie de la Fouine, moins forestière que les autres Carnivores (voir p. 163). Nous retrou- vons la même répartition pour les larves de Taenia mustelae, mais plus limitée, par le fait que l’hôte intermédiaire est le Campagnol; de toutes façons, le nombre restreint de ces larves, en relation sans doute avec la rareté du Campagnol, ne nous permet pas d’en tirer des conclusions générales, bien qu'il soit remarquable que tous les sites abritant le Campagnol présentent au moins une fois cette larve. Chez les Nématodes, Syphacia stroma est présent partout, ce qui a souvent été signalé pour les Oxyurides du Mulot. Trichuris muris, dont l’œuf se développe dans le milieu extérieur, n’a jamais été trouvé dans emplacement 7, particulièrement ensoleillé; il est néanmoins difficile d'expliquer pourquoi le site 5 en renferme un pourcentage élevé, contrairement au 9 où les conditions sont pourtant sembla- bles (voir p. 172). De même, les faibles pourcentages de Mulots para- sités par Heligmosomum dubium et Rictularia proni ne doivent être considérés que comme des cas isolés (voir p. 173). En résumé, l’étude parasito-écologique selon les 9 emplacements choisis dans le val de l’Allondon met en évidence certains cycles parasitologiques, en particulier ceux qui sont liés à l’eau. Il semble toutefois que la dissémination des hôtes définitifs et intermédiaires masque le plus souvent la spécificité éthologique. Le val de l’Allondon pris dans son ensemble constitue donc un biotope généralisé, au sein duquel les conditions requises pour l’ac- complissement de nombreux cycles sont présentes; élément aqua- tique contribue a la variété de ces cycles. Bien que des biotopes puissent étre délimités, la végétation reste souvent entremélée, et de toutes facons, pas plus la phytosociologie que l’orientation des sites ne paraissent influencer habitat des Rongeurs et des Insecti- vores; ces derniers fréquentent les bords caillouteux et alluviaux de la rivière, alors que les Rongeurs affectionnent les régions boisées; parm?! eux, les Campagnols semblent rechercher les abris rocheux. Existe-t-il des migrations des Rongeurs et Insectivores à l’inté- rieur du val de l’Allondon ? L’étude parasito-écologique semble le démontrer. Le cas de la répartition d’Hymenolepis microstoma est particulièrement frappant et implique un transfert de Mulots entre PARASITES DE PETITS MAMMIFERES 10787 2 régions voisines (voir ci-dessus). Toutefois, HarnaRD (1962) rapporte que les Mulots sont capables de s’orienter parfaitement, et de retrouver leur terrier après avoir été chercher leurs provisions dans un rayon de près de 1 km.; il semble exister des aires de répar- tition pour les 2 espèces de Mulots, ainsi que nous l’avons observé: dans un même biotope, une série de pièges rapprochés ne rappor- tent que Apodemus sylvaticus, alors que, quelques dizaines de mètres plus Join, une autre série de pièges ne donnent que A. flavicollis. Ces faits montrent bien que dans une région aussi délimitée que le val de l’Allondon, on ne peut pas parler de migrations, mais seule- ment de deplacements temporaires: les anımaux à la recherche de nourriture s’aventurent plus ou moins loin de leur zone habituelle, et, par leurs excréments, permettent ainsi la dissémination des œufs des Vers qu'ils hebergent. L’emplacement 5, ne s'étendant que sur une cinquantaine de metres seulement le long de l’Allondon, réunit presque toutes les espèces de parasites identifiées dans le val de ”Allondon (voir tableau III p. 174). Cette région, moins boisée que les sites 1 et 6, moins ensoleillée que l’emplacement 7, et dont les alluvions sont moins riches que celles des biotopes 3 et 7, paraît réunir des condi- tions particulièrement favorables a l’etablissement de nombreux cycles évolutifs. Il semble donc que l’éthologie des hôtes intermé- diaires et définitifs ne requiert pas forcément des biotopes très caractéristiques; ceci fait également ressortir une certaine unifor- mité du val de l’Allondon du point de vue parasito-écologique. Remarquons cependant que l’emplacement 5, aux abords faciles, est probablement le lieu de passage de nombreux petits Mammiferes (voir ci-dessus), ce qui pourrait aussi expliquer la richesse de sa faune parasitologique. Le site 9, dont nous avons souvent souligné la similitude avec le 5, comporte, de même, de nombreuses espèces d’Helminthes, mais en plus faible densité; la situation excentrique de cette région restreint la fréquence des déplacements des hôtes définitifs, et ipso facto, les chances de contamination des hôtes inter- médiaires. Il ressort de ces considérations que le val de |’ Allondon constitue une region parasito-écclogique uniforme, dans laquelle les bio- topes isolés ne jouent qu’un ròle secondaire; l’absence de spécificité éthologique de ces biotopes particuliers est renforcée par les dépla- cements des petits Mammifères. EEE SUISSE DE ZooL., I 74, 1967. 12 178 E. WAHL Comme nous l’avons indiqué au début de ce travail (voir p. 129), certaines espèces identifiées dans le val de l’Allondon sont nouvelles pour la Suisse. Parmi les Hymenolepididae d’Insectivores, H. scalaris, H. pistil- lum, H. integra dont la forme adulte a été identifiée pour la première fois a Troinex (Genève) (BAER, 1932) et H. furcata sont des espèces bien connues, tant en Suisse que dans les régions limitrophes, la France en particulier. Par contre, H. stefanskii, découvert chez Sorex araneus, en Pologne, et décrit par ZARNOWSKI (1954) n’avait encore jamais été identifié dans nos regions; récemment, Cl. VAUCHER le retrouve chez le même hôte, dans le canton du Valais, et nous-méme chez S. minutus, dans le val de l’Allondon. H. globosoides, décrit pour la première fois chez Neomys fodiens, en Pologne, par SoLtys (1953), est identifié à nouveau en Tché- coslovaquie (PRoKoPIc et GROSCHAFT, 1961), puis en Finlande et à Neuchâtel (Cl. VAUCHER), toujours chez la Musaraigne d’eau; c’est également chez cet höte que nous l’avons trouvé. Dans la famille des Dilepididae, Choanotaenıa crassiscolex est signalé partout, tant en France qu’en Suisse (cantons de Vaud, Valais, Neuchatel, Berne, Genève). | En ce qui concerne les Trématodes de Rongeurs, Lyperosomum vitta a déjà été signalé à Vessy (Genève) par BAER (1932). En revan- che, Plagiorchis arvicolae, découvert chez Arvicola terrestris L., en URSS, et décrit par ScHuLz et Skworzow (1931) est nouveau pour la Suisse; il est intéressant de noter que ce Ver a également été retrouvé dans les environs de Boudry chez le Mulot; l’hòte de P. arvicolae dans le val de l’Allondon est aussi le Mulot. Parmi les Cestodes de Rongeurs, nous n’insisterons pas sur Catenotaenia lobata (BAER, 1925), découvert en Suisse, ni sur Paranoplocephala omphalodes, identifié à maintes reprises dans nos régions. Par contre, P. brevis et Andrya caucasica, tous deux découverts chez des Rongeurs caucasiens par KIRSCHENBLATT (1938) ont été signalés ultérieurement dans plusieurs régions d’Eu- rope centrale et de l’est (voir pp. 151 et 153); ces 2 espèces d’Anoplo- cephalidae constituent des nouveautés pour la Suisse: nous avons décrit P. brevis et A. caucasica dans le val de l’Allondon, tandis que Jusqu’ici, seule la deuxième espèce a été retrouvée dans le canton de Neuchätel. PARASITES DE PETITS MAMMIFÈRES 179 Hymenolepis microstoma, ainsi que nous l’avons déjà souligné, est frequent surtout chez la Souris blanche de laboratoire ainsi que chez plusieurs Rongeurs d’Europe, d’Asie et d’Afrique (voir p. 159); l’hôte chez lequel nous avons trouvé ce Ver ne constitue peut-être pas une véritable nouveauté, mais au moins une surprise. En 1932, Bzr examine 158 petits Rongeurs du canton de Genève, tous dépourvus de H. microstoma. Au cours de ces dernières années, 2 auteurs signalent ce parasite dans le genre Apodemus: SCHMIDT (1961) en Allemagne (Halle) et BAER (1962) en Islande. Dans le val de l’Allondon, le pourcentage élevé de Mulots parasités par H. microstoma, et l’absence régulière de ce Ver chez le Campagnol méritent donc d’être signalés. Ces résultats sont confirmés en tous points par les récentes investigations de l’Institut de Zoologie de Neuchätel. La larve de Taenia martis n’avait encore jamais été identifiée dans le canton de Geneve; sa frequence dans les Mulots et Campa- snols du val de l’Allondon correspond aux résultats obtenus lors des recherches entreprises par l’Institut de Zoologie dans la forêt de Valangin (Neuchâtel). Le cysticerque de Taenia mustelae, trouvé chez le Campagnol, dans le val de l’Allondon, diffère des larves de T. mustelae américaines (voir p. 168); il s’agit là d’une forme lar- vaire nouvelle pour la Suisse, et qui, récemment, a été identifiée également chez le Campagnol, dans le canton de Neuchätel. Enfin, les Nematodes Syphacıa stroma et Heligmosomum dubium ont été signalés à Genève par BAER (1922), alors que Trichuris muris et Rictularia proni, connus en France, n’avaient pas été, jusqu'ici, identifiés dans le canton de Genève. Il est frappant de remarquer que la plupart des espèces d’Hel- minthes, nouvelles dans le val de l’Allondon, ont été retrouvées dans la region de Neuchâtel. Ce fait s'explique, d’une manière tout à fait naturelle, par l’absence de recherches systématiques effectuées en Suisse depuis de nombreuses années: en 1932, BAER étudie la faune parasitologique de 3 régions distinctes du canton de Genève, à savoir Pinchat, Vessy et Troinex, ainsi que quelques points du canton du Valais. Depuis, aucune étude parasitologique approfon- die d’une région de la Suisse n’a été entreprise. À quelques dizaines d’années d'intervalle, il est intéressant de constater que dans ce même canton de Genève, mais sur la rive droite du Rhône, se trou- vent d’autres espèces. Il est ainsi probable que les conditions biolo- 180 E. WAHL giques du val de l’Allondon ont Joué un rôle important dans ces divergences. Les contreforts du Jura suisse semblent réunir des facteurs éthologiques favorables a l’éclosion de nombreux cycles évolutifs, puisque, à quelques exceptions près, les mêmes parasites sont observés tant dans le val de l’Allondon qu'aux alentours de Neuchâtel, régions distantes pourtant de quelque 130 km. Ce paral- lélisme met en relief les résultats enregistrés dans l’ensemble du can- ton de Genève, différents suivant si l’on opère sur la rive droite du Rhône (côté Jura) ou sur la rive gauche. En ce qui concerne Hymenolepis microstoma, dont le cycle n’exige pas de conditions particulières, on peut admettre qu’une adapta- tion parasitologique à un nouvel hôte s’est opérée progressivement. En résumé, quelques espèces d’Helminthes identifiées dans le val de l’Allondon sont nouvelles pour la Suisse; il s’agit de Hymeno- lepis stefanski et H. globosoides chez les Insectivores; de Plagiorchis arvicolae, Paranoplocephala brevis, Andrya caucasica, Hymenolepis microstoma, Taenia martis (larve), T. mustelae (larve), Trichuris muris et Rictularia proni chez les Rongeurs. La plupart de ces para- sites ont été retrouvés récemment dans la région de Neuchâtel. REMERCIEMENTS. Nous tenons à exprimer toute notre reconnaissance à notre Direc- teur de thèse, le professeur J.-G. BAER, dont l’autorité bienveillante nous a encouragé tout au long de ce travail, et qui nous a fait pro- fiter de son vaste savoir, nous a conseillé et aidé à maintes reprises. Nos remerciements vont également au Dr Emile Dorrrens, Directeur du Muséum de Genève, qui a obligeamment mis à notre disposition des pièges, au Dr Villy AELLEN, Conservateur au Museum de Genève, qui a bien voulu contrôler l'identification de nos petits Mammifères, et à M. Claude Vaucuer, chef de travaux à l’Institut de Zoologie, pour son assistance dans l'identification des Hymenolepididae. RÉSUMÉ 253 petits Mammifères du Val de l’Allondon (Genève) ont été piégés, dont 135 étaient parasités (53%). Parmi les Insectivores, Sorex minutus, S. araneus, Neomys fodiens, Crocidura russula, PARASITES DE PETITS MAMMIFERES 181 43%, sont parasités; parmi les Rongeurs, Apodemus flavicollis, A. sylvaticus, Clethrionomys glareolus, Microtus arvalıs, 549%. Le val de l’Allondon a été divisé en 9 régions, représentant différents biotopes, et certains cycles parasitologiques, en particu- lier ceux qui sont liés à l’eau, ont ainsi été mis en évidence. Il semble toutefois que la dissémination des hôtes définitifs et intermé- diaires masque le plus souvent la spécificité éthologique: le val de l’Allondon peut être considéré comme une region parasito-écolo- gique uniforme. Certaines espèces d’Helminthes identifiées dans le val de l’Al- london sont nouvelles pour la Suisse, à savoir: Hymenolepis ste- fansku et H. globosoides chez les Insectivores; Plagiorchis arvicolae, Paranoplocephala brevis, Andrya caucasica, H. microstoma, Taenia martis (larve), T. mustelae (larve), Trichuris muris et Rictularia proni chez les Rongeurs. H. microstoma n’a été identifié que chez le Mulot. D’autres Helminthes, déjà notés en Suisse, ont été retrouvés dans le val de l’Allondon: Hymenolepis scalaris, H. pistillum, H. in- tegra, H. furcata et Choanotaenia crassiscolex chez les Insectivores; Lyperosomum vitta, Catenotaenia lobata, Paranoplocephala ompha- lodes, Syphacia stroma et Heligmosomum dubium chez les Rongeurs. La plupart de ces parasites ont été retrouvés recemment dans la région de Neuchàtel, ce qui montre que le pied du Jura suisse constitue un biotope favorable à l’éclosion de nombreux cycles. ZUSAMMENFASSUNG 253 kleine Säugetiere wurden im Val de l’Allondon gefangen; 135 hatten Parasiten (53%); unter den Insectivoren, Sorex minutus, S. araneus, Neomys fodiens, Crocidura russula, 43%, hatten Para- siten, und unter den Nagetieren, Apodemus flavicollis, A. sylvaticus, Clethrionomys glareolus, Microtus arvalıs, 54%. Das Val de l’Allondon wurde in 9 kleinere Gegende geteilt, welche verschiedene Biotopen, und gewisse parasıtologische Zyklen zeigen, besonders dieselben die mit Wasser verbunden sind. Es scheint dennoch, dass die Zerstreuung der definitiven und zwischen- wirten meistens die ethologische Spezifizität versteckt: das Val de PAllondon kann doch als eine uniforme parasito-oekologische (segend betrachtet sein. 182 E. WAHL Manche Helminthenarten, die im Val de l’Allondon identifi- ziert worden sind, sind neu für die Schweiz: Hymenolepis stefanskit und H. globosoides bei den Insectivoren; Plagiorchis arvicolae, Paranoplocephala brevis, Andrya caucasica, Hymenolepis microstoma, Taenia martis (Larve), T. mustelae (Larve), Trichuris muris und Rictularia proni bei den Nagetieren. H. microstoma ist nur bei den Feldmäusen identifiziert worden. Andere Helminthen, die in der Schweiz schon gekannt waren, wurden wieder hier gefunden: Hymenolepis scalaris, H. pistillum, H. integra, H. furcata und Choanotaenia crassiscolex bei den Insectivoren; Lyperosomum vitta, Catenotaenia lobata, Paranoplocephala omphalodes, Syphacıa stroma und Heligmosomum dubium bei den Nagetieren. Der Schweizer Jurafuss ist ein günstiges Biotop für die Ent- wicklung mehreren Zyklen, denn die meisten diesen Parasiten hat man neulich auch in der Gegend von Neuchätel wieder gefunden. SUMMARY 253 small Mammals were captured in the Val de l’Allondon (Geneve), of which 135 were parasitized (53%). Among insecti- vora, Sorex minutus, S. araneus, Neomys fodiens, Crocidura russula, 43%, had parasites; among rodents, Apodemus flavicollis, A. sylva- ticus, Clethrionomys glareolus, Microtus arvalıs, 54%, had parasites. The area was divided into 9 regions representing different bio- topes and distinct parasitic life-cycles, especially those bound to water were brought into evidence. It appears, however, that spreading of the definitive and intermediate hosts in most cases masks an ethological specificity: consequently the area studied may be considered from a parasito-ecological aspect as uniform. Certain species of helminths identified are new for Switzerland, namely: Hymenolepis stefanski and H. globosoides in insectivora; Plagiorchis arvicolae, Paranoplocephala brevis, Andrya caucasica, Hymenolepis microstoma, Taenia martis, (larva), T. mustelae (larva), Trichuris muris and Rictularia proni in rodents. H. microstoma has only been found in Fieldmice. Other species, already known from Switzerland, were rediscovered here: Hymenolepis scalaris, H. pistillum, H. integra, H. furcata and Choanotaenia crassiscolex PARASITES DE PETITS MAMMIFERES 183 in insectivora; Lyperosomum vitta, Catenotaenia lobata, Paranoplo- cephala omphalodes, Syphacia stroma and Heligmosomum dubium in rodents. Most of the above species have been recently discovered in the region around Neuchâtel, which shows that the foot of the Swiss Jura represents a favourable biotope for numerous life- cycles. BIBLIOGRAPHIE AKHUMYAN, K. S., 1946. Revision of the systematics of the genus Cateno- taenia Janicki 1904. Helminthol. coll. dedicated to the Acad. K. I. Skrjabin, Izd. Akad. Nauk SSSR, 37-41, Moscow-Leningrad. ANDREIKO, O. F., 1963. Une nouvelle espéce de Cestode provenant de Mammifères Rapaces. Bull. Rép. sov. social. moldave. 5: 12-19, 6 fig. BAER, J.-G., 1927. Monographie des Cestodes de la famille des Anoplo- cephalidae. Bull. Biol. France et Belgique. 10: 1-241, 43 fig. — 1928. Contribution à la faune helminthologique de la Suisse. Rev. suisse Zool. 35: 41 pp., 5 fig. — 1932. Contribution à la faune helminthologique de Suisse. Ibid. 39: 1-56, 32 fig. — 1933. Contribution à l’étude de la faune helminthologique africaine. Ibid. 40: 31-84, 23 fig. — 1957. Trématodes et Cestodes récoltés en Côte d’Ivoire, avec remar- ques sur la famille des Dicrocoeliidae Odhner et sur les parasites des Damans. Ibid. 64: 547-575, 14 fig. — 1962. Cestodes. The Zoology of Iceland. 2: 63 pp., 50 fig. Bayzis, H. A., 1927. Notes on three little known Trematodes. Ann. Mag. Nat. Hist. 19: 426-433, 3 fig. BrumPT, E., 1949. Précis de Parasitologie. 6° ed. Paris. BuTTNER, A. et C. VAcHER, 1960. Recherches sur le développement et l’identification de Plagiorchis ( Multiglandularis) cirratus (Rudolphi, 1802). I. Etude du cycle évolutif. Ann. Parasit. 35: 268-281, 4 fig. CHOLODKOWSKY, N., 1913. Cestodes nouveaux ou peu connus. Cestoda, 2me série. Ann. Mus. Zool. Acad. Imp. Sc. St.-Péters- bourg. 18: 221-232, 3 pl. DoLLFus, R. P., et C. Desportes, 1941. Sur le genre Rictularia Froelich 1802 (Nématodes Spiruroidea). Ann. Parasit. 20: 6-34, 2 fig. 184 E. WAHL DoLLFus, R. P., 1950. Cysticercoides d’un Hymenolepis chez un Orthoptere cavernicole. Vie et Milieu. 1: 289-296. — 1956. Un hôte nouveau pour le Cystique polycéphale de Taenia (multiceps) endothoracicus. Bull. Soc. Path. exot. 49: 281-284, 3 fig. — 1960. Recherches sur le développement et l’identification de Pla- giorchis (Multiglandularis) cirratus (Rudolphi, 1802). II. Description et identification. Ann. Parasit. 35: 282- ABM Al na — 1961. Station expérimentale de parasitologie de Richelieu (Indre- et-Loire). Contribution à la faune parasitaire régionale. Ann. Parasit. 36: 281-302, 36 fig. — 1961. Sur Taenia tenuicollis Rudolphi 1819 et son cystique. Ann. Parasit. 36: 384-396, 2 fig. Dovutuitr H., 1915. Studies on the Cestode Family Anoplocephalidae. Illinois Biol. Monogr. 12: 96 pp., 49 fig. Dusarnın, F., 1845. Histoire Naturelle des Helminthes ou Vers intesti- naux. Paris. Dvorak J. A., A. W. Jones, and H. H. Kunrman, 1961. Studies on the Biology of Hymenolepis microstoma (Dujardın 1845). J. Parasit. 47: 833-838. ErHARDOVA, B., 1955. Die Helminthofauna der mäuseartigen Nagetiere des Nationalparks in der Hohen Tatra. Zool. Entom. Listy 4: 353-364, 4 fig. — 1958. Morphologische Veränderlichkeit des Drehwurmes Plagior- chis arvicolae Schulz et Skworzow 1931 und Pl. proximus Barker 1915. Acta soc. Zool. Bohemoslovenicae. 22: 266-278, 8 fig. FREEMAN, R. S., 1956. Life History Studies on Taenia mustelae Gmelin, 1790 and the Taxonomy of certain Taenioid Cestodes from Mustelidae. Can. J. Zool. 34: 219-242, 3 fig. FREEMAN, R. S., A. AporJAN et D. H. Pımrorrt, 1961. Cestodes of Wolves, Coyotes, and Coyote-dog hybrids in Ontario. Ibid. 39: 528-532, 11 fig. FUHRMANN, O., 1932. Les Ténias des Oiseaux. Mem. Univ. Neuchatel. 8: 381 pp., 147 fig. FuLLEBORN, F., 1923. Über die Entwicklung von Trichocephalen im Wirte. Arch. f. Schiffs-und Tropenhygien. 27: 413-420. Furmaga, S., 1956. Plagiorchis stefanskii sp. n. and Plagiorchis raabei sp. n. parasites of fields Rodents (Rodentia). Acta Parasit. Polonica. 4: 583-593, 4 fig. Gorze, J. A. E., 1782. Versuch einer Naturgeschichte des Eidgeweide- würmer thierischer Körper. Blankenburg. 357-358, 3 fig. Grassi, P.-P., 1965. Némathelminthes (Nématodes). Traité de Zoolo- gie. 4 (2), 731 pp., 546 fig. mo DC) WAC! 005, AGE, PARASITES DE PETITS MAMMIFERES 185 Harnarp, R., 1961. Mammifères sauvages d'Europe I: Insectivores, Cheiropteres, Carnivores. Neuchâtel. — 1962. ibid. II: Pinnipèdes, Ongulés, Rongeurs, Cétacés. Neu- châtel. Hatt. M. C., 1916. Nematodes parasites of Mammals of the orders Roden- tia, Lagomorpha and Hyracoidea. Proc. U. S. Nat. Mus. 50-258 pp. kpl: Hansen, M. F., 1947. Three Anoplocephalid Cestodes from the Prairie Meadow Vole, with description of Andrya microti n. sp. Trans. Amer. Micr. Soc. 66: 279-282, 7 fig. Hickman, J. L., 1964. The Biology of Hymenolepis microstoma ( Dujar- din). Proc. R. Soc. Tasmania. 98: 73-77, 7 fig. HockLEy, A. R., 1961. On Skrjabinotaenia cricetomydis n. sp. (Cestoda : Anoplocephalata) from the Gambian Pouched Rat, Nigeria. J. Helminth. 35: 235-254. HusscHER, H., 1937. Notes helminthologiques. Rev. suisse Zool. 44: 459-482, 12 fig. Janıckı, C. von, 1906. Studien an Sdugetiercestoden. Zeitschr. wiss. 7.001.,81.:5555-597 45. fig. Jounston, T. H. and L. M. Ancer, 1951. The life history of Plagiorchis Jaenschi, a new Trematode from the Australian Water Rat. Trans. R. S. Australia. 74: 49-58, 10 fig. Joyeux, C. et J.-G. BAER, 1930. Cestodes de la Mission Augieras- Draper. Bull. Mus. Nat. Hist. Nat. 2: 217-220, 3 fig. — 1934. Sur quelques Cestodes de France. Arch. Mus. Paris. 11: 157-171, 4 fig. — 1936. Cestodes. Faune de France, Paris. 30: 613 pp., 569 fig. — 1936. Quelques Helminthes nouveaux et peu connus de la Musa- raigne, Crocidura russula Herm. (IT partie, Trema- todes et Cestodes). Rev. suisse Zool. 43: 25-50, 16 fig. — 1945. Morphologie, évolution et position systématique de Cateno- taenia pusilla (Geze, 1782), Cestode parasite de Ron- geurs. Ibid. 52: 13-51, 29 fig. — 1952. Les Cestodes de Neomys fodiens (Schreb.), Musaraignes d’eau. Bull. soc. Neuch. Sc. Nat. 75: 87-88, 1 fig. Joyeux, C. et N. I. Kopozirrr, 1927. Recherches sur l Hymenolepis microstoma (Dujardin, 1845). Bull. Soc. Zool. France. ERDE: — 1928. ibid. Ann. Parasit. 6: 59-79, 7 fig. KirscHENBLATT, J. D., 1938. Die Gesetzmässigkeiten der Dynamik der Parasitenfauna bei den Mäuseähnlichen Nagetieren (Muriden) in Transkaukasien. (Thèse en russe). Lenin- grad. KisieLEWSKA, K., 1961. Circulation of tapeworms of Sorex araneus L. in biocenosis of Bialowieza National Park. Acta Parasit. Polonica. 9: 331-369, 5 fig. 186 E. WAHL Linstow, O. von, 1885. Beobachtungen an bekannten und neuen Nema- toden und Trematoden. Arch. Naturgesch. 51: 235-255. Lircurorp, R. G., 1963. Observations on Hymenolepis microstoma (Dujardin) in Three Laboratory Hosts: Mesocricetus auratus, Mus musculus, Rattus norvegicus. J. Parasit. 49: 403-410, 3 fig. Lune, M., 1910. Cestodes. Die Sisswasserfauna Deutschlands. Jena. MAHON, J., 1954. Tapeworms from the Belgian Congo. Ann. Mus. R. Congo Belge. 1: 137-264, 73 fig. McIntosu, A., 1938. Description of the adult stage of Taenia twitchelli Schwartz, 1924, from an Alaskan wolverine. Proc. Hel- minth. Soc. Washington. 5: 14-15, 6 fig. McMutten, D. B., 1937. The life Histories of three Trematodes, parasitic in Birds and Mammals, belonging to the genus Plagior- chis. J. Parasit. 23: 235-243, 8 fig. — 1937. A discussion of the taxonomy of the family Plagiorchudae Liihe, 1901, and related Trematodes. Ibid. 23 :2 44-258, 1 pl. MeccitT, F. J., 1924. The Cestodes of Mammals, London. 282 pp. Opening, K., 1959. Über Plagiorchis, Omphalometra und Allocreadium (Trematoda, Digenea). Zsch. f. Parasitenk. 19: 14-34, 7 fig. OLSEN, O. W., 1937. A systematic study of the Trematode subfamily Pla- giorchiinae Pratt, 1902. Trans. Amer. Micr. Soc. 56: 311-339, 80 fig. Petrow, A. M. und P. N. TicHonorr, 1927. Ein neuer Saugwurm des Darmes der Hauskarnivoren — Plagiorchis massino n. sp. Sammlung Helminthologischer Arbeiten Prof. Dr. K. I. Skrjabin von seinen Schilern gewidmet, Moscou. 1927: 150-154, 2 fig. Prrrarp, J.-J., 1936. La Recherche de l’Or dans la Region de Genève. | Geneve. 93 pp., 14 fig. Prokopic, J. und J. GROSCHAFT, 1961. Beitrag zum Entwicklungszyclus | des Spitzmaus-Bandwürmer und Anmerkungen zu deren Synonymik. Ceskoslovenska parasit. 8: 295-303, 7 fig. Rauscu, R., 1946. Paranoplocephala troeschi, new species of Cestoda from the Meadow Vole, Microtus p. pennsylvaticus Ord. Trans. Amer. Micr. Soc. 65: 354-356. — 1947. A redescription of Taenia taxidiensis Skinker, 1935. Proc. Helminth. Soc. Washington. 14: 73-78, 1 fig. — 1959. Studies on the Helminth Fauna of Alaska. XXXVI. para- sites of the Wolverine Gulo gulo L., with observations on the biology of Taenia twitchelli Schwartz 1924. J. Parasit. 45: 465-584, 11 fig. RauscH, R. and E. L. ScHiLLer, 1949. A critical Study of North Ameri- can Cestodes of the Genus Andrya with special reference to A. macrocephala Douthitt, 1915. (Cestoda: Anoplo- cephalidae). J. parasit. 35: 306-313, 22 fig. PARASITES DE PETITS MAMMIFÈRES 187 Rauscu, R. and E. L. ScHILLer, 1949. Some observations on Cestodes of the Genus Paranoplocephala Luehe, Parasitic in North American Voles (Microtus spp.). Proc. Helminth. Soc. Washington. 16: 23-31, 12 fig. de REGEL, C., 1942. Etudes sur la phytosociologie et la phytogéographie du Canton de Genève ( Première Contribution). Bull. Soc. Botanique Genève. 34: 18-43, 3 tables. Roman, E., 1951. Etude écologique et morphologique sur les Acantho- cephales et les Nématodes des Rats de la region lyonnaise. Mém. Mus. Nat. Hist. Nat. 2: 49-268, 90 fig. SCHMIDT, R., 1961. Untersuchungen über die Entoparasitenfauna des Magen-Darmtraktes und der Leibeshöhle von Muriden (Rodentia) der Umgebung Halles unter besonderer Beriicksichtigung der Cestoden und Nematoden. Wiss. Zsch. der Martin-Luther-Universitàt Halle-Wittenberg. 11: 457-470, 20 fig. Scuurz, R. E. und A. A. Skworzow, 1931. Plagiorchis arvicolae n. sp. aus der Wasserratte. Zsch. f. Parasitenk. 3: 765-774, 3 fig. SKINKER, M. S., 1935. Two new species of Tapeworms from Carnivores and a Redescription of Taenia laticollis Rudolphi 1819. Proe. U..S. Nat. Mus. 83: 211-219, 3 pl. — 1935. A Redescription of Taenia tenuicollis Rudolphi, 1819, and its larva, Cysticercus talpae Rudolphi, 1819. Para- sitol. 27: 175-185, 2 fig. SKRJABIN, K. I. and EF. V. Karantarıan, 1942. Contribution to the Biology of the Cestode Hymenolepis straminea (Goeze 1782) parasitic of hamster. C. R. (Doklady) Acad. Sc. de l'URSS. 36: 222-223, 1 fig. SOLTYS, A., 1953. Helminthofauna of Soricidae in the Bialowieza National Park. Acta Parasit. Polonica. 1: 353-402, 10 fig. SPASSKY, A. A., 1949. New Cestode of large-eared hedgehog-Mathevo- taenia skrjabini, n. sp. Proc. Helminthological Lab. Nead se USSK. 2: 53-59. — 1950. New family of tapeworms-Catenotaeniidae fam. nov. and revision of Anoplocephalata systematics (Cestoda, Cyclo- phyllidea). DAN SSSR (Proc. Acad. Sc. USSR). 75: 597-599. — 1951. Essentials of Cestodology. 1: Anoplocephalate Tapeworms of Domestic and Wild Animals. Acad. Sc. USSR. 735 pp., 291 fig. — K. M. Ryzxov, et B. E. Suparikov, 1952. La faune helmin- thologique des Mammifères sauvages de la région du lac Baikal (en russe). Tr. gel’ mintol. labor. AN SSSR. 6: 85-95, 3 fig. 188 E. WAHL STYCZYNSKA-JUREWICZ, E., 1962. The life cycle of Plagiorchis elegans (Rud. 1802) and the revision of the genus Plagiorchis Liihe, 1889. Acta Parasit. Polonica. 10: 419-445, 4 fig. TENORA, F., 1959. Revision of the classification of Plathelminths of the family Catenotaenudae Spassky, 1950. Zool. Zurnal. 38: 1322-1334, 9 fig. — 1963. Review of Parasitic Worms in Rodents of the Genus A po- demus in Czechoslovakia. Zool. Listy. 12 (4): 331-336. — 1964. On the systematic situation of Tapeworms of the family Catenotaenudae Spassky, 1950. Ibid. 13: 333-352, 63 fig. — 1965. Die Helminthenfauna der Kleinnager aus der Untergattung Sylvaemus in der CSSR und ihre Beziehungen zur Bionomie der Wirte. Ibid. 14/3: 261-272, 3 tab. THIENEMANN, J., 1906. Untersuchung über Taenia tenuicollis Rud. mit Berücksichtigung der übrigen Musteliden-Taenien. Archiv. Naturgesch. 72: 28 pp., 11 fig. TimorEEva, T. N., 1962. Sur les espèces du genre Plagiorchis (Lühe, 1899) identiques a P. vespertilionis (Müller, 1780). Trud. Gelmintol. Lab. Akad. Nauk SSSR. 12: 228-231 (en russe). Travassos, L., 1929. Fauna Helminthologica de Matto Grosso. Trem-ato deos. I parte. Mem. Inst. Os. Cruz. 21: 309-372, pl. 42-54. — 1944. Revisao da Familia Dicrocoeliidae Odhner, 1910. Mono- grafias Inst. Os. Cruz. 2: 357 pp., 124 pl. WARDLE, R.-A. et J.-A. McLeop, 1952. The Zoology of Tapeworms. University of Minnesota Press, 804 pp., 149 fig. Wo treanGc, R. W., 1956. Helminth parasites of Reptiles, Birds and Mammals in Egypt. II. Catenotaenia aegyptica sp. nog. from myomorph Rodents, with additional notes on the genus. Canad. Journ. Res. (Zool.). 34: 6-20. VAMAGUTI, S., 1943. Cercaria of Plagiorchis muris (Tanabe, 1922). Annot. Zool. Jap. 22: 1-3, 1 pl. Yorke, W. et P. A. MapLEsTONE, 1926. The Nematodes Parasites of Vertebrates. London. 536 pp., 307 fig. ZAHNY, M. A. M. et C. Rayskı, 1963. Unusual hosts for two trematodes in Scotland. Jnl Helminth. 37: 287-290. ZARNOWSKI, E., 1954. A new tapeworm Hymenolepis stefanskit sp. n. from the intestin of the common shrew Sorex araneus L. Acta parasit. Polonica. 1: 313-328, 3 fig. — 1955-1956. Parasitic Worms of forest micromammalians (Rodentia and Insectivora) of the environment of Pulawy (district Lublin) I. Cestoda. Ibid. 3: 279-368, 20 fig. — 1960. Parasitic Worms of forest micromammalians (Rodentia and Insectivora) of the environment of Pulawy (district Lublin) II. Trematoda. Ibid. 8: 127-167, 5 fig. REVUE SUISSE DE. Z00LOGIE 189 Tome 74, n° 3. — Mai 1967 Zur embryonalen Kopfentwicklung von Crocodylus cataphractus CUV. von Fabiola MÜLLER Mit 34 Abbildungen und 12 Tabellen INHALTSVERZEICHNIS BA 2 rk eee Rd LSnERElL ER es Pr NE Se 193 LEINE Lal avida mn pee I Se BE 193 ele MORPHOGENESE DES DUCTUS NASOPHARYNGEUS UND DES SEKUNDAREN GAUMENS uu I TEEN Reno Geschichte, Terminologie, Rekonstruktionen . . . . . . . 196 I. Entstehung des Ductus nasopharyngeus ES renbeschreibune Lili a 98 Pe Dinerenzrerunesprozesses |. tir acute dm Mal. £ -204 RiwéSuissetDe ZooL., E. 74, 1967. 118° 190 FABIOLA MULLER 1. Entstehung des häutigen Ductus 1. Die Ductusabschnitte 2. Entstehung des praesumptiven Raumes 3. Differenzierung des häutigen Nasenrachengangs Ductus anterior . a Ductus posterior . 2. Entstehung des knöchernen Ductus . 1. Entstehung der Ductuselemente . 2. Zusammenschluss der Elemente . II. Entwicklung des sekundären Gaumens Il, 9 ie Verknöcherung des bindegewebigen Gaumens Unterschiede zum Gaumen der Säuger 3. Das Parasphenoid . III. Vergleich mit den adult verwirklichten Verhältnissen Zusammenfassung 2 Meile: ENTWICKLUNG DES NEUROCRANIUMS Einleitung . Geschichtliches Material DE Rekonstruktionen I. Entstehung und Differenzierung des Chondrocraniums I. Beschreibung der Stadien II. upon Stadium 1 Stadium 2 Stadium 3 Stagni nie Stadien 510 . Differenzierungsprozesse . de Entstehung der Hirnschale a) Hypophysengrube ae b) Rostraler Hirnschalenteill c) Entstehung der caudalen Schale d) Verbindung der Teilschalen Die Winkeländerungen im Chondrocranium . 204 204 205 208 208 210 214 215 216 219 220 221 223 225 228 228 229 ‘230 232 232 234 237 240 248 248 248 248 253 253 253 254 ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 191 3. Die ventrade Verlängerung der Schädelbasis . . . . 256 BREE ENEA ER IP US à 207 II. Beziehungen zwischen Chondro- und Osteocranium MAS hrenmdde"Ontosenese 20 2) , . + . a 258 1. Chondrocranium und Knochenentwicklung . . . . . 258 2. Ersatzknochenbildung und Pneumatisierung . . . . 261 II. Vergleich des embryonalen Neurocraniums mit dem Adult- SR TA e) 208 1. Allgemeine Formverhältnisse . . . 263 2. Spezielle Beziehungen zwischen den Elementen des Chondrocraniums und den Ersatzknochen . . . . . . 269 3. Das Problem des Basitemporale . 274 Zusammenfassung . 279 Boskussion der Gesamtergebnisse ............ 281 RENE EPICERIE RU OT x. à 289 EINLEITUNG Auf Anregung Herrn Prof. J. KAELINS, meines kurz vor Ab- schluss dieser Arbeit verstorbenen Lehrers, studierte ich die embryo- nalen Formänderungen, die zur Enttehung jener Strukturen und Organisationen führen, welche für den Schädel der Crocodilia charakteristisch sind. Dabei sollte festgestellt werden, ob die onto- genetischen Differenzierungsprozesse Parallelen zu phylogenetischen Trends darstellen. Als besonders typisch für die Krokodile betrach- tet Karıın die Verlängerung der Schnauze, die Entstehung eines sekundären Gaumens, die rostrocaudade Verschiebung der Choane, die Ausbildung eines knöchernen Ductus nasopharyngeus und die Hebung der Rostrumachse. Ein weiterer Trend realisiert die Ver- längerung der Schädelbasis und die Ausbildung eines langen, zum intertympanalen System gehörenden Canalis medialis. Die sehr auffällige und auch nach CoLserT (1946) für die Crocodilia charak- teristische Differenzierung des intertympanalen Systems führt ausser zur Verlängerung des Canalis medialis zur Ausbildung weite- rer Kanal- und Höhlensysteme. 192 FABIOLA MÜLLER An diesen phylogenetischen Fragen orientiert sich die Arbeit hinsichtlich der Stoffauswahl. Sie behandelt 1. die Ontogenese des Ductus nasopharyngeus und des Mund daches, im besonderen des sekundären Gaumens, 2. die Entwicklung des Hirnschädels. Die Embryonalentwicklung des intertympanalen Systems wurde zwar studiert, kann jedoch nur in vereinfachender Über- sicht dargestellt werden, da der Rahmen der Untersuchung sonst gesprengt würde. Hingegen wird die Hirnschädelentwicklung mög- lichst ausführlich dargelegt, denn diese Genese ist nur unvollständig bekannt. Ist schon das Verständnis der embryonalen Formstufen einzig auf dem Weg des Vergleichs mit den später verwirklichten Verhält- nissen möglich, so erfordert erst recht das Aufsuchen von Ent- wicklungsprozessen eine Orientierung an den durch sie in der Adult- form erreichten Endzuständen. Der Vergleich mit dem fertig ent- wickelten Schädel ist deshalb eine methodische Notwendigkeit. Infolgedessen befasst sich jeder der beiden Teile 1. mit der Beschreibung der Gestalteigentünnlichkeiten einzel- ner Stadien auf Grund des Formvergleichs ; 2. mit dem Aufsuchen embryonaler Differenzierungsprozesse auf Grund des Vergleichs verschiedener Stadien ; os mit der Feststellung gruppentypischer Gestaltungsprozesse auf Grund des Vergleichs embryonaler und adulter Form- zustände. Abschliessend werden die so gefundenen, von primären zu sekundären Gestaltmerkmalen fortschreitenden ontogenetischen Differenzierungsprozesse den in der Phylogenese realisierten und von KAELIN (1955) hervorgehobenen Trends gegenübergestellt. Eine derartige Untersuchung wird eventuell umso aufschluss- reicher sein, je höher der Organisationsgrad des studierten Objekts im Vergleich zu Vertretern derselben Gattung sich darstellt. Es dürfte deshalb anzunehmen sein, dass das Studium der Ontogenese von Crocodylus cataphractus Cuv. als eines nach KAELIN (1933) hochorganisierten Vertreters der rezenten Crocodilia in dieser Hin- sicht von günstigen Voraussetzungen ausgeht. ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 193 Ich kann meinem dahingegangenen Lehrer nicht mehr selber danken. So mag der hier ausgesprochene Dank dem Leser vom Interesse und der Anteilnahme Herrn Prof. Kälins zeugen. Ich bin ferner Herrn Prof. A. Portmann von Basel für die Beratung auf der letzten Wegstrecke dieser Arbeit von Herzen dankbar. MATERIAL UND TECHNIK Der grösste Teil des embryonalen Materials bestand aus Croco- dylus cataphractus-Stadien. Sie wurden dem Institut 1963 durch Herrn Prof. J. Godeaux von der Staatsuniversität Elisabethville vermittelt. Herrn Dr. H. Wermuth, Ludwigsburg, danke ich für die Bestimmung der Embryonen. Als Stadium 3 von Crocodylus niloticus Laur. standen zwei bereits vorhandene Schnittserien zur Verfügung. Für das Ordnen des Materials bildeten die ausgezeichne- ten Habitus-Darstellungen von VoELTzKow (1905) die Grundlage. Mit ihrer Hilfe teilte ich die Embryonen nach fortschreitender Gliedmassendifferenzierung ein. Diese Gruppierung hat sich als günstig erwiesen ; die so bestimmten Stadien behielten im Verlauf der Arbeit ihren Platz auch hinsichtlich der Kopf-, Ductus- und Skelettentwicklung. VoELTzKOW berücksichtigt in seiner Stadieneinteilung auch die Entwicklungszeit, indem der Abstand zwischen zwei Stadien eine Woche beträgt. Die eigene Gruppierung vernachlässigt die Zeit- dimension im Sinne eines gleichbleibenden Abstandes zwischen zwei Stadien. Das bearbeitete embryonale Material ist in Tab. 1 zusammen- gestellt. Neben der eigenen Stadienbezeichnung steht jene nach VOELTZKow. Dort, wo im Verlaufe der Arbeit die eigenen Stadien mit jenen anderer Bearbeiter verglichen werden, benütze ıch ım Text für beide Vergleichsobjekte die Stadienbezeichnung nach VoELtTzkow. Als Kopflänge wurde der Abstand zwischen Schnau- zenspitze und Kopfende als Tangente an den Unterrand des Ober- kiefers gemessen; als Gliedmassenabstand wird die zwischen der Ansatzmitte der vordern und hintern Extremität liegende Strecke bezeichnet. Für den Vergleich mit adulten Schädelr stand mir fol- gendes Material zur Verfügung: 194 FABIOLA MÜLLER TABELLE 1 Übersicht über das embryonale Material und dessen Stadienbezeichnung Habitus: Bezeichn. Artname Schnitt- Kopf- Extr. Gliedmassen- und andere | n. VOELT- und eigene dicke länge abst. Körpermerkmale ZKOW Stadienbezeichnung u mm mm Gliedmassenknospen 93 Croc. porosus Schneid. 15 Sch. siz in erster Anlage Stadium 1 8,5 Kopf: Max. fortsätze 50 Croc. cataphractus Cuv. 10 un- unvollstàndig ver- Stadium 2, 3 Exempl. vollst wachsen übernommene 97 Croc. niloticus Laur. 30 6,2 Schnittserie Stadium 3 spatelige Gliedmas- 98 Croc. cataphractus 15 7,8 senanlagen Stadium 4 Paddel-Extremitäten 58 Croc. porosus Schneid. 10 8,0 7,6 Stadium 5 Kopf 58 Croc. cataphractus Cuv. 15 70) Stadium 6 Paddelstadium: 98 Croc. cataphractus Cuv. 15 12,5 11 Knie- und Ellbo- Stadium 6 gengelenk in Entw. Fuss-Strahlen stär- 58 Croc. cataphractus Cuv. 15 10,8 10 ker entwick. als Stadium 7 Fingerstrahl. Finger und Zehen ge- 59 Croc. cataphractus Cuv. sondert, noch Stadium 8: durch Schwimm- 1. quer NS 1257) 10,7 haute verbunden 2. sagittal 18,8 15 Oberarm und Ober- 61 Croc. cataphractus 15 15,8 19,2 schenkel leicht be- Stadium 9 schuppt Beschuppung der be- 61 Croc. cataphractus 15 krallten Strahlen. Stadium 10: Extremitätenober- 1. quer 20,6 15,7 seite pigmentiert. 62 2. sagittal 20,5 16 Unterkiefer unpigmentiert 3. quer 2580 2200 Unterkiefer pigmen- pigmentiert 62 Croc. cataphractus 20 30 7%) Reliefbildung am Ob. kief. Stadium 11 Starkes Relief am ganzen Kopf 63 Croc. cataphractus Stadium 12: 1. quer 20 47 43 2. sagittal 45 45 ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 195 der Kopf eines sagittal aufgeschnittenen juvenilen Crocodylus sp., 1 juveniler, sagittal lingsgeschnittener und 1 adulter Schädel von Alligator mississip. Daud., 2 Schädel von Crocodylus niloticus, einer sagittal geteilt, 1 Cranium von Tomistoma schlegeli S. Müller, sagittal geteilt, 1 Schädel von Osteolaemus tetraspis Cope. Nach dem Ausmessen und Fotografieren der in Bouin fixierten Embryonen wurden die Köpfe zu Schnittserien verarbeitet. Das in Boraxcarmin nach GRENACHER gefärbte Material wurde in Paraffin eingebettet, ältere Stadien, nachdem sie zuvor in 5% Salpetersäure entkalkt worden waren. Vor dem Schneiden wurden die Paraffin- blöcke mit einer Richtebene versehen. Wegen ihrer Grösse konnte der Guillotin-Ritzer nach Born (PETER 1906) in der bestehenden Ausführung nicht verwendet werden. Der Ritzer wurde an einem Querbügel befestigt und dieser wie ein Mikrotommesser gehandhabt. Die in Boraxcarmin gefärbten Schnitte wurden nach dem Ent- paraffinieren nach Lapewıc (1944) mit Säurefuchsin-Goldorange- Anilinblau weiterbehandelt und schliesslich eingebettet. Die meisten dreidimensionalen Rekonstruktionen stellte ich nach der Methode von PETER (1906) in Karton her. Zur Untersuchung des intertym- panalen Systems verwendete ich das Glasplattenverfahren. Die Zeichnungen wurden nach Fotografien hergestellt, soweit es sich nicht um schematische Darstellungen handelt. Ich bin dem Zeichner des Zoologischen Instituts, Herrn Pierre Geinez, für die sorgfältige Ausführung der Abbildungen sehr dankbar. 196 FABIOLA MÜLLER 1. TEIL MORPHOGENESE DES DUCTUS NASOPHARYNGEUS UND DES SEKUNDAREN GAUMENS EINLEITUNG Einer der auffallendsten phylogenetischen Trends betrifft die Gaumenbildang und die Entstehung eines Ductus nasopha- ryngeus der Crocodilia. Wie KAELIN (1955) dargelegt hat, stellt er für die Unterscheidung von Mesosuchia und Eusuchia als Sub- klassen der Crocodilia eines der Hauptkriterien dar. Die Entstehung des Krokodilgaumens und des Ductus, sowie die Beziehungen zwischen Nasen- und Mundhöhle waren schon Gegen- stand verschiedener Untersuchungen. Wegen Mangels an Material und teilweise wegen der Beschränkung auf die makroskopische Methode sind die Arbeiten von VoELTzkow (1902) und Fucus (1907) jedoch ergänzungsbedürftig. Die Crocodilia weisen hinsichtlich der Choanen und der Mund- höhle gegenüber andern Tetrapoden unterschiedliche Verhältnisse auf. Ihre Beschreibung erfordert deshalb eine neue Terminologie. Die an dieser Stelle einer ersten Orientierung dienenden Begriffe werden Seite 209 erklärt. Die Bezeichnungen primär, sekundär und ursprünglich werden immer zur Charakterisierung onto- genetischer Formstufen verwendet. Als Ductus nasopharyngeus bezeichne ich den Gang, der als indirekte Verbindung von Nasen- und Mund- resp. Rachenhöhle dient. Unter Choanen verstehe ich ausschliesslich die Mündungen der Nasenhöblen in die Mundhöhle, resp. in den Pharynx und zwar sowohl die direkten als auch die indirekten vermittels des Ductus nasopharyngeus; primäre Choanen sind die Mündungen der Nasenhöhle ın eine prımäre Mundhöhle; unter sekundären Choanen sind bei Crocodylus die Mündungen der Nasenhöhle in die sekundäre Mundhöhle zu verstehen; ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 197 als tertiäre Choanen werden bei Crocodylus die Mündungen des Ductus nasopharyngeus in die sekundäre Mundhöhle bezeich- net; mit ursprünglichen Choanen sind die ontogenetisch frühesten Choanen gemeint. Es handelt sich also um die direkten Mündungen der Nasen- in die Mundhöhle. Als ursprüngliches Munddach wird die ontogenetisch zuerst gebildete und eventuell nur embryonal vorhandene ventrale Fläche des Neurocraniums bezeichnet. Es zerfällt in zwei Abschnitte: der eine liegt rostral der ursprünglichen Choanen und entsteht durch Verwachsung der Nasenfortsätze; der zweite wird caudal der ursprünglichen Choanen durch Verwachsung der Ober- kieferfortsätze des ersten Schlundbogens gebildet. Der primäre Gaumen ist mit dem ursprünglichen Munddach identisch. Die ventral des ursprünglichen Munddaches liegende Höhle ist die primäre Mundhöhle. Das definitive Munddach des Embryo stellt die Anlage des im Adultzustand vorhandenen Munddaches dar. Das definitive Munddach der Krokodile und Säuger ist ein sekundärer Gau- men. Der Abschnitt caudal der ursprünglichen Choanen liegt ventral der Dachelemente, die für den definitiven Gaumen niederer Vertebraten typisch sind (Vomer, Parasphenoid). Die Mund- höhle ventral des sekundären Gaumens ist eine sekundäre. "PABELLE 2 Rekonstruktionen der Mund-, Nasen- und Ductushohlräume Stadium Region Vergrösserung Stadium 3 Nasen- und Mundhöhle Daves x (57 n. VOELTZKOW) Stadium 4 Nasen-, Mundhöhle und Ductus 5343 x (58 n. VOELTZKOW) anterior Stadium 5 Mundhöhle, Ductus anterior und (58 n. VOELTZKOW) beginnender Ductus posterior Stadium 7 Nasen- und Mundhöhle, Ductus 3313 x (58 n. VOELTZKOW) anterior und posterior 198 FABIOLA MÜLLER Die Entstehung des bindegewebigen sekundären Gaumens ist bei Crocodylus identisch mit der Genese des häutigen Ductus naso- pharyngeus. Die Stadienbeschreibung für die Ductusentwicklung gilt infolgedessen auch für die Entstehung des Gaumens. Die Hohlräume der entscheidenden Stadien wurden mit Hilfe der Plattenmethode rekonstruiert (Tab. 2). I. ENTSTEHUNG DES DUCTUS NASOPHARYNGEUS I. STADIENBESCHREIBUNG 1. Stadium 2 (55 n. VOELTZKOW) In diesem frühen Stadium ist die Mundhöhle erst in Anlage begriffen, denn es ist weder ein geschlossenes Munddach vor- handen, noch sind die Mandibularfortsätze so entwickelt, dass zwischen ihnen und dem ursprünglichen Munddach schon ein abgeschlossener Raum entstanden wäre. Die Oberkieferfortsätze des ersten Schlundbogens sind untereinander verwachsen und bilden den caudalen Abschnitt des Munddaches. Nach rostral sind sie mit den Nasenfortsätzen verschmolzen. Der aus letzteren sich entwickelnde Abschnitt des Munddaches weist noch die beiden durch Einsenkung des Riechepithels entstandenen Riechrinnen auf. Die Mandibularfortsätze sind ungleich ausgebildet. In der weiter entwickelten rechten Kopfhälfte haben sie die Maxillar- fortsätze im Bereich der Polknorpel etwas unterwachsen (Abb. 17B). Der dadurch entstehende Raum stellt die erste Anlage für die Pharynxhöhle dar. Das von VoELTZKow (1902) beschriebene Stadium 56 ist etwas weiter entwickelt. Die Nasenrinnen sind bereits so verwachsen, dass rostral die äusseren Nasenôffnungen, caudal die Choanen entstanden sind. VOELTZKOW weist darauf hin, dass der praecho- anale Abschnitt des Crocodylus-Munddaches ausschliesslich aus dem Material der verwachsenen Nasenfortsätze besteht. 2. Stadium 3 (57 n. VGELTZKOW) Stadium 3 ist sehr viel weiter entwickelt: das Munddach schliesst mit dem aus den Mandibularfortsätzen des ersten Schlund- bogens entstandenen Unterkiefer eine gut abgegrenzte Mundhöhle ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 199 ein. Sie ist caudal der Choanen beidseits der Medianen leicht auf- gewölbt. Diese Erweiterung nach dorsal bildet die Anlage des Ductus anterior. Die in Abb. 1 wiedergegebene Rekonstruktion ABB. 1. Praesumptiver Raum für den Ductus anterior von Crocodylus niloticus Laur., Stadium 3. Plattenrekonstruktion, im Masstab 53,3: 1 angefertigt. Pharynxbereich. Sekundäre Mundhöhle. Gebiet der dorsalen Weichteilfalte. Praesumptiver Raum für den Ductus anterior. Gebiet der lateralen Weichteilfalte (durch den Schatten der Ductus-Anlage angezeigt). Choane. Nasenhöhle. ID OTE CO 2D stellt Nasen- und Mundhohle als Innenriume dar. Die sie um- schliessenden kompakten Strukturen miissen aus dem Negativ erkannt werden. Beidseits der Medianen sind die Eindriicke zweier von dorsal in die Mundhohle einwachsender Weichteilfalten zu sehen. Der praesumptive Raum des Ductus anterior ist bereits dadurch etwas gegen die Mundhöhle abgehoben, dass zwei laterale Weichteilfalten ventral von ihm gegen die Mediane wachsen. Die 200 FABIOLA MÜLLER Abhebung wird in der Abbildung durch den Schatten an der linken Seite angedeutet. Die Nasenhöhlen münden unmittelbar rostral der Ductusanlage in die Mundhöhle. 3. Stadium 4 (58 n. VOELTZKOW) Auch über die Raumverhältnisse von Stadium 4 orientiert eine Rekonstruktion. Aus dem für Stadium 3 geschilderten praesump- ABB. 2. Entstehung des Ductus anterior von Crocodylus cataphractus Cuv., Stadium 4. Plattenrekonstruktion, im Masstab 53,5: 1 angefertigt. Nasenhöhle mit Recessus extraconchalis. Ductus anterior. Sekundäre Mundhöhle. Praesumptiver Raum für den Ductus anterior. Negativ der nach medial vorwachsenden Weichteilfalte mit der Anlage des Jugale. Oe CO 40 ee enge tiven Raum ist ein paariger Ductus nasopharyngeus entstanden (Abb. 2). Er steht nach rostral mit der Nasen-, nach ventral mit der Mundhöhle in Verbindung. Der Ductus nımmt ungefähr das vordere Viertel der Anlage ein. Diese ist durch das mediade Vorwachsen der lateralen Weichteilfalten nun stark von der Mundhöhle ab- gehoben. Die Falte ist wiederum nicht als solche, sondern aus ihrem Negativ zu erkennen. Unmittelbar caudal des praesumptiven Raumes ist das Munddach noch eben. Die Fortsetzung der Rekon- ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 201 struktion wurde in Abb. 4 A schematisch dargestellt; sie zeigt im Pharynxgebiet eine zweite Aufwölbung. Sie liegt im Bereiche des bei Crocodylus gut ausgebildeten Canalis cranio-pharyngeus. Überall da, wo das Munddach sich aufwölbt, entsteht zwischen seinen lateralen Teilen eine relativ breite Rinne. Sie wird später geschlossen, indem die seitlichen Munddachteile mediad wachsen. Dadurch wird der Ductus aus dem praesumptiven Raum ab- geschnürt und zugleich das definitive Munddach gebildet. A. Stadien 5—7 Die mittels einer Plattenrekonstruktion nachgebildeten Raum- verhältnisse von Stadium 5 sind in Abb. AB schematisch darge- stellt. Das Munddach hat sich nun im gesamten medialen Gebiet aufgewölbt, so dass eine durchgehende Ductusanlage entstanden ist. Rostral des praesumptiven Bezirks ist der nicht abgebildete paarige Ductus anterior entstanden. Die Abschnürung des Nasen- rachenganges aus der Mundhöhle beginnt also rostral; entsprechend entwickelt sich auch der Gaumen in rostrocaudaler Richtung. In Abb. 3 sind Ductus, Ductusanlage und Mundhöhle des Sta- diums 7 dargestellt. Der zuletzt entstandene unpaare Ductus schliesst an den rostralen paarigen Nasenrachengang an. Die Ductusanlage ist unten in der Abbildung als dorsade Fortsetzung der Mundhöhle zu sehen. Der caudalste Abschnitt dieser Anlage ist in Abb. 4 C schematisch dargestellt. Der praesumptive Raum ist dadurch zweistöckig geworden, dass von lateral eine Weichteil- falte gegen median gewachsen ist. Abb. 3 zeigt sodann die ersten knöchernen Ductusstützen: den medial des paarigen Ductus ent- standenen Vomer und das laterale Palatinum. Da das Munddach infolge seiner Aufwölbung zur Ductusanlage in seinem mittleren Gebiet vorübergehend offen ist, können sich die knöchernen Gaumenstützen nur seitlich und in Form von Verstrebungen entwickeln. Praemaxillare und Maxillare entstehen auf diese Weise im lateralen Abschnitt des ursprünglichen Mund- daches. 5. Die Stadien 8 und 9 Die unpaare Choane wird infolge der rostrocaudalen Abtrennung des Ductus so caudad verschoben, dass sie in den Bereich der Pterygoidea zu liegen kommt. Zu den knöchernen Ductusstützen ge- 202 FABIOLA MÜLLER ABB. 3. Entwicklung des knöchernen Ductus von Crocodylus cataphractus Cuv., Stadium 7. Plattenrekonstruktion, im Masstab 33,3: 1 angefertigt. Nasenhöhle. Vomer. Palatinum. Paariger Ductus, aus dem Ductus anterior und dem vordern Abschnitt des Ductus posterior bestehend. Unpaarer Ductus nasopharyngeus. Praesumptiver Ductusraum. Sekundäre Mundhöhle. ID DI HA WII hört ausser dem Vomer und dem Palatinum nun auch das Pterygoid. Da das Munddach rostral der Choane nun geschlossen ist, können die in den vorausgehenden Stadien als Verstrebungen angelegten Gaumenstützen flächig werden; vom Maxillare und Praemaxillare beginnen horizontale Gaumenfortsätze mediad zu wachsen. Der horizontalen Abstützung des Munddaches dient auch das neu entstandene Transversum. ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 203 6. Stadium 10 und 11 Die Verwachsung der lateralen Weichteilfalten hat die Stelle der zweistöckigen Anlage erreicht (Abb. 9). Die Abschnürung vollzieht sich jetzt in zwei Ebenen: dorsal entsteht durch Ab- trennung der Dactus nasopharyngeus; durch die ventrale Ver- schmelzung der Weichteilfalten wird das Cavum ventrale ab- gegliedert. In diesem caudalen Bezirk werden Ductusentwicklung und Gaumengenese also nicht mehr durch denselben Verwach- sungsprozess bewirkt. Das Cavum ventrale obliteriert in rostro- caudaler Richtung. Die Verwachsung der dorsalen Weichteilfalten erfolgt rascher als die Verschmelzung der ventralen. Es erfolgt deshalb an der- selben Stelle im Embryo zuerst die Abtrennung des Ductus und erst hernach die Bildung des Cavum ventrale. Die Elemente des knöchernen Ductus beginnen so auszuwachsen und den häutigen Ductus zu umgeben, dass seine endgültige Gestalt bereits sichtbar wird. Der Boden des knöchernen Nasen- rachenganges wird vorn vom Palatinum, dann von Palatinum und Pterygoid zusammen, hinten nur noch vom Pterygoid gebildet; die Decke wird vorn vom Vomer, hinten vom Pterygoid geliefert; ım caudalsten Abschnitt besteht also der gesamte knöcherne Ductus aus Teilen des Pterygoids. In Stadium 11 beginnt im Anschluss an die vom Vomer ge- bildete mediale Lamelle das Ptervgoid diese Septumanlage zwischen rechter und linker Ductushälfte weiterzuführen. Die von ihm aus entstandene mediane Leiste beginnt vor dem Planum antorbi- tale. Sie reicht in Stadium 11 nur bis in die Hälfte des Ductus- lumens und erstreckt sich nicht über den paarigen Ductus hinaus nach caudal. In Stadium 12 hingegen wird die Septumanlage auch im Bereich des unpaaren Ductus weitergeführt, nicht mehr nur als ventrad wachsender Fortsatz des Pterygoid, sondern zugleich als dorsad wachsende mediane Fortsetzung des Palatinum. In Stadium 9 und 10 ist als letztes knöchernes Munddach- element das Paraspbenoid entstanden. Die Flachenzunahine der knöchernen Gaumenanlagen hat in allen Richtungen derart Fortschritte gemacht, dass die Deckknochen dachziegelartig übereinander liegen und zwar so, dass das caudale Element mit seinem rostralen Ende dem caudalen Ende des rostralen Elementes 204 FABIOLA MÜLLER aufliegt. Diese Überschiebung ist für Praemaxillare, Maxillare und Palatinum auch am juvenilen Schädel von Alligator (Abb. 26 B) noch zu sehen. II. DIFFERENZIERUNGSPROZESSE die zur Entstehung des Ductus nasopharyngeus beitragen 1. Entstehung des häutigen Ductus 1. Die Ductusabschnitte Um die komplizierte Genese des Ductus nasopharyngeus ver- standlicher zu machen, sei der Darstellung der Differenzierungs- prozesse eine Uebersicht tiber die genetisch und morphologisch verschiedenen Ductusabschnitte und ihre vorübergehenden Mün- dungen in die sekundäre Mundhöhle vorausgeschickt (Tab. 3). TABELLE 3 Übersicht über die Ductusabschnitte Morphologisch Genetisch Verbindungen abgegrenzte Teile verschiedene Abschnitte zur Mundhöhle 1. paariger Ductus | 1. Ductus anterior paarige tertiäre aus paariger Anlage ent- | Choanen stehend. Beginn: Ort der ursprüng- lichen Mündung der Nasen- höhlen in die Mundhöhle. Fällt fast mit der Grenze zwischen Palatinum und Maxillare zusammen. 2. Ductus posterior aus unpaarer Anlage ent- stehend: 1. rostraler Abschnitt: un- mittelbar nach der Ab- trennung unpaar, sekun- där paarig werdend; ver- längert sich rostrocaudad 2. unpaarer Ductus 2. caudaler Abschnitt: Teil, | unpaare tertiäre der embryonal nach der | Choane Abtrennungunpaar bleiht. ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 205 2. Die Entstehung des praesumptiven Raumes Die Entstehung des praesumptiven Raumes soll nach den in der Stadienbeschreibung erwähnten Einzelheiten jetzt im Zu- sammenhang dargestellt werden. Die Ductusanlage entsteht bei Crocodylus erst, nachdem die Mundhöhle bereits vorhanden ist und zwar als ihre dorsade Aus- ABB | Bie Schematische Darstellung des praesumptiven Ductusraumes. A Stadium 4; B Stadium 5: unmittelbar an den nicht dargestellten Ductus anterior anschliessender Raum; C Stadium 7: Raum unmittelbar caudal der tertiaren Choane. Mundhohle. Mundhohlenepithel. Anlage des Ductus anterior. Anlage für den Ductus posterior. Rostrale Pharynxregion. QE Wwe Rev. Suisse DE Zoot., T. 74, 1967. 14 206 FABIOLA MÜLLER weitung. Der zur Mundhöhle hinzukommende Raum entsteht da- durch, dass das zuerst ebene Munddach sich medial aufwölbt. Dies geschieht in Etappen. In Stadium 3 ist vom praesumptiven Raum der unmittelbar caudal der Nasenhöhle aufgewölbte Teil vorhanden; er stellt die unpaare Anlage für den Ductus anterior dar (Abb. 1). Im Pharynxgebiet ist in diesem Stadium das Munddach noch flach. Abb. AA zeigt, wie in Stadium 4 zur rostralen Anlage eine caudale hinzukommt. Zwischen den beiden Aufwölbungen ist das Munddach eben. Die Entstehung der Ductusanlage erfolgt also nicht durch- gehend, sondern von zwei Richtungen her. Nachdem die rostrale und die caudale Anlage vorhanden sind, wölbt sich das Munddach in Stadium 5 (Abb. B) auch im gesamten Zwischengebiet aut. Dadurch wird der Raum durchgehend. In Stadium 7 (Abb. C) hat sich die Anlage vertieft. Dazu wird für den caudalen Abschnitt eine bereits in Stadium 5 angebahnte Ver- änderung deutlicher sichtbar. Durch das mediale Vorwachsen eines horizontalen Pterygoidauswuchses ist der praesumptive caudale Ductusraum zwei-etagig geworden. Der dorsale Raum wird vom ventralen seitlich durch eine den Pterygoidfortsatz umgebende Weichteilfalte, die untere Etage von der Mundhöhle dürch eine massige Bindegewebsfalte abgegrenzt. Die Ductusanlage stellt also eine Ausweitung der Mundhöhle dar. Ihre Entstehung ist von der Genese des praesumptiven Ductus- raumes der Säuger so verschieden, dass die Unterschiede im fol- genden herausgehoben werden (Abb. 5). Bei den Säugern entsteht nach den in der Literatur allgemein vertretenen Ansichten die Ductusanlage als Teil der primären Mundhöhle. Der Ductus wird abgetrennt, indem die seitliche Be- grenzung der Mundhöhle in Form von Weichteilfalten mediad wächst. Sie stellen Abschnitte des Maxillarfortsatzes des ersten Schlundbogens dar. Durch die Verwachsung entsteht zugleich der definitive Gaumen. Relativ zur Ebene des ursprünglichen Mund- daches liegt dieses neue definitive Dach ventral. Die von ihm über- deckte Mundhöhle ist eine nach Abtrennung des Ductus entstan- dene Resthöhle. Der praesumptive Ductusraum von Crocodylus hingegen ent- steht durch Aufwölbung des mittleren Munddachabschnittes. Da- durch wird die ursprüngliche Mundhöhle erweitert. Die Abschnü- ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 207 rung des Ductus erfolgt später durch mediales Auswachsen der stehengebliebenen seitlichen Munddachteile. Der so entstehende bindegewebige Gaumen liegt in der Ebene des urspriinglichen Mund- daches. Das heisst, der Gaumen wird schon als sekundärer angelegt. Die Mundhöhle ist infolgedessen von Anfang an eine sekundäre, der von ıhr dorsal entstehende Ductusraum ein Teil dieser sekundären und nicht, wie VOELTZKow (1902) und Fucus (1907) angeben, ein Abschnitt der primären Mundhöhle. - D Ursprüngliche Munddachebene. =>) Epithel des primàren Munddaches. il Epithel des sekundàren Munddaches. Se Primäre Mundhöhle. Sekundäre Mundhöhle. INBRERA Munddach und Entwicklung des Ductusraumes. A Crocodilia; B Säuger In Abb. 5 sind diese Unterschiede zwischen den Säugern und Crocodylus in Übersicht dargestellt. A zeigt für die Entstehung des Ductus und des sekundären Gaumens von Crocodylus : die Ebene des ursprünglichen Munddaches wird im Verlauf der Ontogenese beibehalten. Das Munddach von Crocodylus ist von Anfang an ein sekundärer Gaumen. Ductusraum und Raum ventral des sekundären Gaumens stellen sekundäre Mundhöhle dar. Die epitheliale Anlage des Ductus ist einem Teil der epithelialen Anlage des sekundären Gaumens homolog. In B sind die Verhältnisse für die Säuger abgebildet: Der sekundäre Gaumen entsteht ventral der Ebene des ursprüng- lichen Munddaches oder primären Gaumens; der Ductusraum stellt einen Teil der primären Mundhöhle dar; 208 FABIOLA MÜLLER die epitheliale Anlage des Ductus ist einem Teil der epithelialen Anlage des primären Gaumens homolog. 3. Differenzierung des häutigen Nasenrachenganges a) Entstehung des Ductus anterior Der Ductus anterior entwickelt sich aus dem rostralen prae- sumptiven Raum. Dies sei mit Hilfe der schematischen Abb. 6 er- läutert. Die Abbildung berücksichtigt nur die von Epithel umge- benen Innenräume. ABB. 6. Entstehung des Ductus anterior aus der praesumptiven Anlage Sekundäre Mundhöhle. Munddachepithel. Seitliche Begrenzung der frühesten Ductusanlage. Epithel der mediad vorwachsenden Weichteilfalte. Anlage des Ductus anterior unmittelbar vor ihrer Abtrennung. Oh wwe Die Situation unmittelbar nach der Aufwölbung des ursprüng- lichen Munddaches ist punktiert dargestellt: das Epithel begrenzt die Ductusanlage von seitlich. In der Folge wächst diese laterale Begrenzung im ventralen Abschnitt als Weichteilfalte so medial vor, dass sie eine zweite Falte berührt, die nahe der Medianen vom Munddach nach ventral wächst. An der Berührungsstelle ver- schmelzen die Epithelien. Durch rostrocaudades Fortschreiten die- ses Verwachsungsprozesses wird zu beiden Seiten der Ductus anterior abgeschnürt. Das Mundhöhlendach caudal der ursprünglichen Choane ist von Anfang an ein sekundäres, infolgedessen die Mundhöhle eine sekun- däre. Deshalb sind die Mündungen des paarigen Ductus anterior nach dem Vorschlag von KAELIN als tertiäre paarige Chaonen zu ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 209 betrachten. Definitionsgemäss sind unter primären Chaonen die Mündungen der Nasen- in eine primäre Mundhöhle zu verstehen. Da Crocodylus keine primäre Mundhöhle hat, kommen primäre Chaonen nicht vor. Die für Stadium 3 beschriebenen direkten Mündungen der Nasen- in die Mundhöhle sind als sekundäre Chaonen zu bezeichnen. Die direkten Mündungen der Nasen- in die sekundäre Mund- höhle werden in der Folge auch ursprüngliche Chaonen genannt. In Stadium 4 der Abb. 2 ist der rostrale Abschnitt des Ductus anterior bereits abgeschnirt. Rechts in der Abbildung der rekon- struierten Mund-, Nasen- und Ductushöhle ist der Recessus extra- conchalis zu erkennen; die Nasenhöhle steht nun durch einen paarigen Ductus anterior mit der sekundären Mundhöhle in Ver- bindung. Der paarige Nasenrachengang ist erst im vorderen Viertel der Anlage abgeschnürt worden; entsprechend liegen die paarigen tertiären Choanen noch nahe dem Ort der ursprünglichen. Dieser Ort, zugleich Beginn des Ductus anterior, bleibt in der Folge unverändert, indem seine Situation zu Nasenhöhle und Knochenelementen im Laufe der weiteren Entwicklung dieselbe bleibt. In bezug auf die Nasenhöhle entspringt der Ductus anterior von Crocodylus unmittelbar caudal der Abzweigung des Recessus extraconchalis aus der Nasenhöhle. In bezug auf die knöchernen Ductusstützen beginnt der Ductus im Anfangsteil des Vomer. Der Ursprung des paarigen Ductus anterior ist in Abb. 7 in einem paramedialen, durch die äussere Nasenöffnung führenden Schnitt getroffen. Der paarige Nasenrachengang beginnt genau an der Stelle, die durch den Beschriftungspfeil bezeichnet wird, also leicht caudal des Recessus extraconchalis, dessen Lumen im Schnitt zu sehen ist. In bezug auf die Knochenelemente liegt die Stelle leicht dorsocaudal der Naht zwischen Maxillare und Palatinum. Letzteres bildet den Ductusboden. Als Ductusdach dient eine von der medi- anen Vomerplatte nach lateral abzweigende dünne Knochenlamelle. Im Gebiet der tertiären Choane ist das mächtige Pterygoid, dorsal der seitlichste Abschnitt des Parasphenoids zu sehen. Der Ductus anterior liegt im Gebiet rostral des Planum antorbi- tale, gehört also lagemässig zur Regio ethmoidalis. Seine Genese zeigt aber deutlich, dass er herkunftsmässig nicht dem Nasen-, sondern dem Mundhöhlenraum zuzuordnen ist. 210 FABIOLA MÜLLER 1. 234567 _ 8 ABB. 7. Beginn des Ductus anterior; durch die äussere Nasenöffnung geführter Sagittal- schnitt von Stadium 10. 1. Praemaxillare. 6. Vomer. 2. Maxillare. 7. Planum antorbitale. 3. Recessus extraconchalis. 8. Pterygoid. 4. Beginn des Ductus anterior. 9, Parasphenoid. 5. Palatinum. b) Entstehung des Ductus posterior Die Grenze zwischen Ductus posterior und anterior ist morpholo- gisch nicht feststellbar. Die Existenz des hinteren paarigen Ductus kann nur indirekt, aus dem Vorhandensein einer unpaaren Choane erschlossen werden; dies deshalb, weil der Ductus posterior, als aus einer unpaaren Anlage sich entwickelnd, auch in unpaarer Ver- bindung mit der Mundhöhle steht. Die Mündung des Ductus poste- rior ist eine unpaare tertiäre Choane. Die Abtrennung des Ductus posterior erfolgt durch das Vor- wachsen des Munddachteiles, der die laterale Begrenzung der ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 211 unpaaren Anlage bildet. Die Weichteilfalten gliedern durch Ver- schmelzung einen zunächst unpaaren Ductus ab. Die Verwachsung erfolgt von rostral nach caudal und beginnt unmittelbar hinter der letzten Mündungsstelle der paarigen tertiären Choanen. Der unpaare Ductus posterior wird spàter dadurch paarig, dass das Bodenepithel in Form einer medialen Leiste zum Ductusdach ABB. 8. Entwicklung des unpaaren Ductus posterior zum paarigen Ductus Sekundäre Mundhöhle. Gaumenepithel. Rostrales bindegewebiges Septum. Erste leichte Aufwôlbung zum Septum im caudaleren Bereich. Unpaarer Ductus posterior. Rechte Halfte des paarigen Ductus posterior. DI WI wächst und mit dem Dachepithel verschmilzt. Das diesen Prozess darstellende Schema der Abb. 8 gibt das Gaumen- und Ductus- epithel und die von ihm umschlossenen Hohlräume wieder. Ventral des Gaumenepithels liegt die sekundäre Mundhöhle. Etwas dorsal vom definitiven Munddach ist der durch Abschnürung entstandene Ductus posterior zu sehen. Das Ductusepithel wölbt sich, zusammen mit dem medialen nicht dargestellten Bindegewebe rostrocaudad fortschreitend bis zur Berührung mit dem Dachepitbel ins Ductus- lumen auf. Boden- und Dachepithel verschmelzen dann so rasch, dass eine Nahtstelle nur über wenige Querschnitte festzustellen ist. Bei Embryonen ab Stadium 8 wachsen sich sowohl voın Ductus- boden wie vom Ductusdach Epithelleisten entgegen (Abb. 13), um durch Verwachsung den Ductus zu unterteilen. Ob im Kopf des adulten Tieres nicht nur der knöcherne, sondern auch der häutige Ductus im letzten Abschnitt unpaar bleibt, ist mittels osteo- logischer Dokumentierung allein nicht zu entscheiden. DAD FABIOLA MÜLLER Die rostrocaudade Abtrennung des Ductus bedeutet zugleich eine Verschiebung der Choane in immer caudalere Regionen. Die Choane liegt dabei hinsichtlich der Knochenelemente zuerst caudal des Vomer (Abb. 11), später caudal des Palatinum und in älteren Stadien innerhalb der Pterygoidea. In späteren Stadien wird die Entwicklung des Ductus posterior dadurch komplizierter, dass seine Anlage zwei-etagig geworden ist. Seine Genese kann aus den schematischen Darstellungen der Abb. 9 abgelesen werden. Die erste Zeichnung zeigt die caudalste, die letzte die rostralste Ductusregion. Die Abbildung beschränkt sich wieder ABB. 9. Entstehung des caudalen Abschnittes des Ductus posterior; schematische, nach Querschnitten des Stadiums 10 gezeichnete Darstellung. A caudalstes; E rostralstes Gebiet. Sekundäre Mundhöhle. Munddachepithel. Ductus posterior unmittelbar vor dem Paarigwerden. Ventrale Weichteilfalten. Cavum ventrale. Dorsale Weichteilfalten, in denen das Pterygoid auswächst. Cavum dorsale = Ductus posterior. Tertiäre Choane. CO ~2 OD OT WN ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 218 auf die Darstellung der von Gaumen- und Ductusepithel umgebenen Höhlen. In diesem caudalen Bereich erfolgt, entsprechend der Zwei- teilung des praesumptiven Raumes, eine doppelte Abtrennung von der Mundhöhle: durch Verwachsung der dorsalen Weichteilfalten wird ein Cavum dorsale = Ductus posterior, durch Verschmelzung der ventralen Gaumenblätter ein Cavum ventrale gebildet. Da die dorsalen Weichteilfalten rascher verwachsen als die ventralen, er- folgt für dieselbe Stelle im Embryo zuerst die Abtrennung des Ductus und erst hernach die Abschnürung des Cavum ventrale. Abb. 9C zeigt die Stelle, wo durch den dorsalen Verwachsungspro- zess der Ductus posterior aus dem praesumptiven Raum eben ab- getrennt wird. An derselben Stelle haben sich die ventralen Falten median noch nicht getroffen. Ihre Verwachsung, durch welche gleichzeitig das Cavum ventrale und das definitive Munddach ent- stehen, geschieht zwischen C und D. Dieser nicht dargestellte Ent- wicklungszustand wird anschliessend mit Hilfe der Fotografie eines (Juerschnittes besprochen. In D sind vom Epithel der Ductus- anlage nur noch jene Teile übrig, welche die neu entstandenen Hohl- räume umschliessen. An die Stelle der in C median noch vorhandenen und in D punktiert dargestellten, inzwischen überflüssig gewordenen Epithelwandungen, ist Bindegewebe getreten. B und A zeigen die Ductusanlage caudal des neu abgegliederten Ductus. Die Verbin- dung zwischen Cavum dorsale = Ductus und Cavum ventrale = Mundhöhle stellt infolgedessen die unpaare tertiäre Choane dar. Den zwischen C und D liegenden Entwicklungszustand zeigt die Fotografie eines Querschnittes von Stadium 10 (Abb. 10). Dorsal der in der Fotografie unten liegenden sekundären Mundhöhle ist eine zweite Höhle, das Cavum ventrale, noch dorsaler das Cavum dorsale zu sehen. Während der dorsale Raum an dieser Stelle seinen Abschnürungsprozess schon hinter sich hat, ist die Verwachsung der ventralen Weichteilfalten noch in Gang. Dorsal entsteht durch die Abtrennung der Ductus; durch den Zusammenschluss der ventralen Falten kommt die Bildung des definitiven Munddaches zustande. Der unpaare Ductus wird auch in diesem hinteren Abschnitt in rostrocaudaler Richtung paarig. Das geschieht unmittelbar vor dem in Abb. 9 E dargestellten Abschnitt. Die Zweiteilung erfolgt in den ältesten Stadien 11 und 12 nicht mehr bloss in der bereits beschriebenen Weise durch vertikale 214 FABIOLA MÜLLER Bindegewebsleisten; jetzt sind knöcherne Ductuselemente an der Septumbildung mitbeteiligt. Ab Stadium 11 wächst in die dorsale ee % tet” x en =f i : ABB. 10. Entstehung des hinteren Abschnittes des Ductus posterior. Querschnitt rostral der Choane von Stadium 10. Septum interorbitale. Unpaarer Ductus posterior. Pterygoid. Cavum ventrale. Sekundäre Mundhöhle. OUR CO 2 Weichteilleiste eine Doppellamelle des Pterygoid (Abb. 13). In Stadium 12 enthält die dorsad wachsende Septumanlage eine Doppellamelle des Palatinum. 2. Die Entstehung des knöchernen Ductus nasopharyngeus Für die Stadien 7-9 hinkt die Entstehung des knöchernen Nasen- rachenganges der Bildung des häutigen Ductus deutlich nach; ab Stadium 10 sind die beiden Prozesse gekoppelt. Für seine Entwicklung können zwei Etappen unterschieden werden: ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 215 in einer ersten erfolgt die Bereitstellung der Elemente; dann erst schliessen sich die Knochen so zusammen, dass die Gestalt des Kanals sichtbar wird. 1. Entstehung der Ductuselemente Uber die Entstehung der Ductuselemente im allgemeinen orien- tiert Abb. 11. Die deckknöchernen Ductus-, Gaumen- und Pharynx- stützen sind durch ausgefüllte, die knorpeligen Pharynxelemente durch leere Rechtecke dargestellt. Der häutige Ductus nasopharyn- geus ist ohne Rücksicht auf seine Gestalt durch eine Strecke wieder- gegeben. Stadium 4 Stadium 6 Stadium 7 Stadium 8 BBS LI. Stadium 10 Vertikale Projektion der Ductus- und Gaumenstützen von Crocodylus cata- phractus, dargestellt in ihrer maximalen Ausdehnung ohne Berücksichtigung der Gestalt. Die Chorda ist nach caudal nicht in der ganzen Länge einge- zeichnet; die hautknöchernen Elemente sind als ausgefüllte, die ersatzknöcher- nen als leere Rechtecke abgebildet. 1. Tertiäre Choane. 7 Nomer: 2. Ductus nasopharyngeus. 8. Palatinum. 3. Chorda dorsalis. 9, Maxillare. 4. Processus infrapolaris. 10. Transversum (Ektoptervgoid). 3. Processus pterygeideus quadrati. 11. Parasphenoid. 6. Pterygoid. 12. Praemaxillare. Als erstes Ductuselement entsteht in Stadium 6 (B) der Vomer, hierauf in Stadium 7 (C) das Palatinum. Das Pterygoid gehört zuerst zur Gruppe der Pharynxstützen und nimmt erst ab Stadium 216 FABIOLA MULLER 8 an der Bildung des knöchernen Ductus teil. Vomer und Palatinum verlängern sich rostrocaudad, während ihnen das Pterygoid rostrad entgegenwächst. Es zeigt sich darin eine gewisse Parallele zur Ent- stehung des praesumptiven Ductusraumes, der sowohl von einer rostralen als von einer caudalen Anlage her seinen Anfang nimmt. Aus der Abbildung geht auch hervor, dass die Gruppe der Ductus- elemente erst auftritt, nachdem die Pharynxstützen schon in Ent- wicklung begriffen sınd. Über die Ductuselemente im besonderen orientiert die Rekon- struktion von Stadium 7 (Abb. 3). Der zuerst entstandene Vomer liegt dorsal und medial des Ductus anterior. Die vertikal gestellte, relativ massive Platte bildet später den rostralen Abschnitt des Ductusseptums, welches im Abschnitt des paarigen Ductus die Scheidewand bildet. Nach WETTSTEIN (1954) bildet der Vomer adult den Boden des Nasenrachenganges. Für Crocodylus zeigt die Untersuchung, dass der Vomer embryonal und adult nur Septum und Dach des knöcher- nen Ductus darstellt. Der Ductusboden wird rostral vom Palatinum, caudal vom Pterygoid gebildet. Der Vomer ist als Bodenelement des knöchernen Nasenrachen- ganges sicher bei jenen rezenten und fossilen Vertretern vorhanden, bei denen er als Fläche ins knöcherne Gaumendach eintritt und am Schädel von ventral sichtbar ist: bei Melanosuchus niger stix und bei Pholidosaurus Schaumburgensis H. v. Meyer. Bei Tomi- stoma schlegelii S. Müller ist eher zu vermuten, dass nur das durch den Vomer gebildete Septum direkt an der Bildung des Gaumen- daches beteiligt sind, denn es sind von ihm nur zwei sehr schmale Leisten zu sehen. 2. Der Zusammenschluss der Elemente zum knöchernen Nasen- rachengang Der Zusammenschluss der Knochenelemente zum knöchernen Ductus derart, dass die künftige Gestalt schon sichtbar wird, er- folgt ab Stadium 9. Ein Querschnitt durch die Ethmoidalregion des Stadiums 10 (Abb. 12) orientiert über die Gestalt des rostralen knöchernen Ductus. Medial in der Abbildung ist das knorpelige Septum nasi zu sehen, seitlich von ihm die Nasenhöhle. Der paarige Ductus liegt ventral des Septum nasi. Er ist vom Vomer über- dacht, der lateral nach schräg aussen dem Palatinum entgegen- ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 217 wächst. Dieses, zwar primar als Ductuselement entstanden, spielt jetzt durch seine horizontale Ausdehnung ventral und seitlich des Ductus deutlich auch die Rolle eines Gaumenelementes. Die sekun- Auen, MID. Entstehung des knöchernen Ductus nasopharyngeus: vorderer Abschnitt; (Juerschnitt durch die Ethmoidalregion von Stadium 10. 1. Nasenhöhle. 4. Ductus anterior. 2. Septum nasi. 5. Palatinum. 3. Vomer. 6. Sekundäre Mundhöhle. däre Mundhöhle liegt ventral des stark von Blutkapillaren durch- zogenen bindegewebigen Gaumens. Dessen starke Bindegewehs- fasern sind in der fotografischen Wiedergabe fast so dunkel wie die Hautknochen, haben jedoch mit den knöchernen Gaumenstützen keinerlei Zusammenhang. Während für Stadium 10 die Bildung des knöchernen Ductus jener des häutigen nachhinkt, wird aus der Abb. 13 eines Quer- schnittes von Stadium 12 deutlich, wie auf spätern Stadien die beiden Prozesse gekoppelt sind. Es handelt sich um einen Schnitt durch die Regio orbitalis. Das hohe Septum interorbitale liegt dorsal jenes noch unpaaren Ductus posterior, der eben paarig werden soll. Zu seiner Unterteilung wachsen sich von dorsal und 218 FABIOLA MÜLLER ventral eine mediale Septumanlage entgegen. Die dorsale enthält einen vertikalen Doppelfortsatz des Pterygoid, die ventrale einen solchen des Palatinum. Über den hinteren, nur noch im Bereich An, 413), Entstehung des knöchernen Ductus nasopharyngeus: hinterer Abschnitt; Querschnitt durch die Orbitalregion von Stadium 12 Septum interorbitale. Vom Pterygoid aus gebildete dorsale Septumanlage. In Unterteilung begriffener Ductus. Vom Palatinum aus gebildete ventrale Septumanlage. Sekundäre Mundhöhle. IT CO 7D der Pterygoidea liegenden Abschnitt des Ductus gibt der bereits be- sprochene Querschnitt in Abb. 10 Aufschluss. Das Pterygoid um- greift den unpaaren Ductus wie eine Schachtel. Deren Boden ist zwar noch nicht fertig ausgebildet, aber durch starke, in der Foto- grafie dunkel wiedergegebene Bindegewebszüge angedeutet. II. DIE ENTWICKLUNG DES SEKUNDÄREN GAUMENS Das ursprüngliche Munddach von Crocodylus besteht aus zwei Abschnitten: ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 219 1. aus einem caudal der ursprünglichen Choanen liegenden; er entsteht durch Verschmelzung der Oberkieferfortsätze des ersten Schlundbogens; 2. aus dem rostral der ursprünglichen Chaonen liegenden Teil; er wird durch Verwachsung der Nasenfortsätze gebildet. Der sekundäre Gaumen entsteht caudal der ursprüng- lichen Choanen. Er reicht bis an den Vorderrand der definitiven Choane. Der caudal des rostralen Choanenrandes liegende Dach- abschnitt wird soweit in die Darstellung miteinbezogen, als der Zusammenhang es erfordert. Anlässlich der Bildung des praesumptiven Ductusraumes ent- steht im caudalen ursprünglichen Munddachabschnitt in der nun bekannten Weise eine mediane breite Rinne. Zur Erreichung der definitiven Gaumenverhältnisse sind infolgedessen zwei Prozesse notwendig: die mediale Rınne muss versehlossen werden. Es entsteht dabei das bindegewebige Munddach; dieses wird nachträglich verknöchert. Der erste Prozess ist identisch mit den Veränderungen, die zur Entstehung des häutigen Ductus führen, bedarf also keiner weiteren Erläuterung mehr. 1. Die Verknöcherung des bindegewebigen Gaumens Die Verknöcherung des bindegewebigen Gaumens geschieht zeit- lich in folgenden Etappen: der Entwicklung des Pharynx-Stützapparates folgt die Ent- stehung der Stützelemente für den Ductus nasopharyngeus und der Gaumenverstrebungen; die horizontale Abstützung des Munddaches geschieht erst zu- letzt durch Bildung der Gaumenfortsätze. Die frühe Abstützung des Pharynx (Abb. 11) ist auffallend so- wohl hinsichtlich der Deckknochenelemente, als auch der Ver- knöcherung der zu den Pharynxstützen gehörenden Teile des Chondrocraniunis. Der schon in Stadium 3 vorhandene Processus pterygoideus erhält als Deckknochen das Pterygoid, das nach Tab. 8 220 FABIOLA MULLER bei Crocodylus der erste Deckknochen überhaupt ist. Der Tab. 9 ist zu entnehmen, dass der Proc. pterygoideus zugleich eines der Knor- pelelemente ist, die am frühesten in den Verknöcherungsprozess e'n- bezogen werden. Gleichzeitig mit dem Pterygoid und wenig später als der Proc. pterygoideus entwickelt sich der Proc. infrapolaris. Auch dieses knorpelige Pharynxelement verknöchert als eines der ersten. Als letztes, bei den rezenten Krokodilen nur noch embryonal als Pharynxstütze dienendes Element, tritt das Parasphenoid auf. Die Bildung der als Verstrebung angelegten Gaumenelemente und der Stützelemente für den Ductus nasopharyngeus setzt später ein. Es entstehen in Stadium 7 (Abb. 11) zuerst Praemaxillare und Maxillare als Gaumenverstrebungen, dann Vomer und Palatinum als Ductusstützen und hierauf das Transversum als letztes Gaumen- element. Die Ductusstützen sind für den Verknöcherungsprozess des Gaumens insofern von Bedeutung, als ihre horizontalen Teile zugleich Gaumenstützen darstellen. Das ist der Fall bei Palatinum und Pterygoid, beim Pterygoid direkter und ausgeprägter als beim Palatinum. Das Palatinum besetzt einen medialen, breitenmässig beschränkten Teil des Munddaches, während das Pterygoid die ganze Gaumenbreite überdacht. | Die horizontale Abstützung des Munddaches erfolgt relativ spät, erst, nachdem der Nasenrachengang schon weitgehend entwickelt und der definitive bindegewebige Gaumen entstanden ist. Dasistin Stadium 8 der Fall: von Praemaxillare, Maxillare und Transver- sum aus hilden sich in Kontinuität mit der ersten Anlage horizon- tale Gaumenfortsätze. Sie haben in Stadium 12 den bindegewebigen Gaumen unter Aussparung der Palatinal-Fenster vollständig durch- wachsen. 2. Unterschiede zum Säuger-Gaumen Die Hauptunterschiede gegenüber den Säugern wurden bereits erwähnt, müssen jetzt aber noch etwas präzisiert werden. Aufgrund des Entstehungsmodus des praesumptiven Raumes wurde festgestellt, dass das ursprüngliche Munddach von Crocodylus bereits die Anlage des sekundären Gaumens darstellt. Die damit zusammenhängenden Charakteristika von Crocodylus und die sich ergebenden Unterschiede zu den Säugern wurden Ste. 207 be- sprochen. Hier sei betont, dass das dort gesagte lediglich für den ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG DIA Gaumenabschnitt caudal der urspriinglichen Choanen gilt. Der rostrale Gaumenteil entsteht übereinstimmend. Er besteht nach VoELTzkows und den eigenen Ergebnissen bei Crocodylus, nach SCHNEIDER (1935) bei allen Sauropsiden und den Säugern aus dem Material der verwachsenen Nasenfortsätze. Im adulten Schädel sind aber sowohl in bezug auf die Grenze zwischen rostralem und caudalem Abschnitt als auch ın Hinsicht auf die Zuteilung der Knochenelemente zum einen oder andern Abschnitt erhebliche Unterschiede vorhanden: 1. die Grenze zwischen den beiden Gaumenabschnitten verläuft bei den Säugern zwischen Praemaxillare und Maxillare, da nach STADTMÜLLER (1936) und Starck (1955) das Foramen incisivum den Ort der ursprünglichen Choane darstellt und nach Romer zugleich die Grenze zwischen Praemaxillare und Maxillare anzeigt. Für Crocodylus ist die Grenze unscharf, denn die Stelle der ursprünglichen Choane als Ursprung des Ductus anterior ist osteologisch nicht exakt anzugeben. Sie liegt im rostralsten Vomergebiet und ungefähr dorsal der medialen Naht zwischen Maxillare und Palatinum. 2. Damit ist bereits gesagt, dass bei den Säugern der rostrale Gaumenabschnitt nur aus dem Praemaxillare, bei Crocodylus aus Praemaxillare und Maxillare besteht. Der caudal der ur- sprünglichen Choane liegende Gaumenabschnitt der Säuger wird ım allgemeinen von Maxillare und Palatinum, jener von Crocodylus von Palatinum, Transversum und Pterygoid ver- knöchert. 3. Das Parasphenoid Das embryonal als Munddachelement dienende Parasphenoid ist hinsichtlich seiner Existenz bei Crocodylus Gegenstand wider- sprechender Ansichten und soll deshalb etwas ausführlicher dar- gestellt werden. Der Terminus Parasphenoid wird in der Literatur verschieden verwendet. Der bei den Amphibien als Rostrum bezeichnete Abschnitt wird bei Crocodylus von MEEK (1911), Gaupp (1906) und DE Beer (1937) Parasphenoid genannt. Die gleichen Autoren verwenden für die seitlichen Teile des Amphibienparasphenoids RPV Suisse DE ZooL., T. 74, 1967. 15 DDA, FABIOLA MÜLLER: den Ausdruck Basitemporale. Kesteven (1918, 1957) braucht den Terminus für rostralen Teil und laterale Abschnitte zusammen. In dieser Arbeit wird der Ausdruck Parasphenoid für jenen Ab- schnitt verwendet, der dem Rostrum parasphenoidei der Amphibien entspricht. Den lateralen Abschnitt nenne ich Basitemporale. Werden sowohl der mediale rostrale als auch die lateralen caudalen Abschnitte gemeint, wird der Begriff Amphibien-Parasphenoid gebraucht. Das Amphibien-Parasphenoid ist ein unpaarer, median liegender Hautknochen, der das Primordialcranium gegen die Mundhöhle abdeckt; sein schmaler, medioventral der Hypophyse liegender Abschnitt verschliesst die Fenestra basicranialis anterior; die lateralen Teile unterwachsen die Basalplatte und verschliessen, bis zur Pars cochlearis reichend, die Fenestra basicranialis posterior. In Übereinstimmung mit MEEx, SHino und Gaupp und im Unterschied zu PARKER und KESTEVEN (1957) muss für die Embryo- nalentwicklung von Crocodylus die Existenz eines rudimentären Parasphenoid vertreten werden. PARKER (1883) äussert sich über das Element gar nicht. KESTE- vens Behauptung, es komme ein Parasphenoid weder bei den Krokodilen noch bei allen übrigen Reptilien vor, ist hinsichtlich der Krokodile vom Material her zu verstehen. Er hatte für seine Arbeit nur ein Stadium zur Verfügung, in dem die Knochen- entwicklung noch gar nicht begonnen hatte und ein zweites, in wel- chem sie bereits so fortgeschritten war, dass die Verhältnisse ohne Kenntnis der vorausgehenden Stadien schwer zu interpretieren sind. Bei Crocodylus tritt das Parasphenoid, wie Tabelle 8 zeigt, relativ spät auf. Es bildet in Stadium 9 den Anfang für einen Boden ventral des Hypophysenfensters. Es entsteht im Bindegewebe und hat weder Kontakt mit den Trabekeln noch mit andern Knor- pelelementen. Es handelt sich also um eine hautknöcherne Anlage. In Stadium 10 ist das Parasphenoid noch immer deutlich als individuelles Element zu erkennen. Der Querschnitt der Abb. 14 zeigt es noch ohne Kontakt mit den Polknorpeln. Es liegt als Dach über der Anlage des Ductus anterior des intertympanalen Systems und ist auch in den folgenden Stadien durch die Lagebeziehung zum Ductus anterior deutlich vom Pterygoid zu unterscheiden. Das letzte Stadium, in welchem das Parasphenoid noch sicher von andern Elementen abgegrenzt werden kann, ist Stadium 11. ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 223 Im schlüpfreifen Embryo (Abb. 29, 30) ist es zwar noch gegen das Pterygoid abgehoben, mit den Trabekeln aber ist es nun verwachsen. Ww UAN A 11 ABB. 14. Parasphenoid von Crocodylus catuphractus Cuv. Schnitt durch den mittleren Abschnitt der Hypophysengrube von Stadium 10. 1. Pila antotica. 7. Anlage des Canalis anterior. 2. N. ahducens. 8. Pterygoid. 3. Hypophyse. 9. Processus infrapolaris. 4. Arteria carotis interna. 10. Parasphenoid. 5. Polknorpel. 11. Pharynxraum. 6. N. palatinus. Das Parasphenoid ist also während der Embryonalzeit als selbständiges Element ventral der Hypophyse zu identifizieren. Spätembrvonal nimmt es als Bestandteil des Praesphenoids an der Bildung der Hypophysengrube teil. Es wird zu dieser Zeit ausserdem vollständig von den Pterygoiden unterwachsen, so dass es nicht mehr zu den Pharynxelementen gehört. III. VERGLEICH MIT DEN ADULT VERWIRKLICHTEN VERHÄLTNISSEN I. Der Ductus nasopharyngeus Der Ursprungsort des knöchernen Nasenrachenganges liegt embryonal und adult leicht caudal der Maxillo-Palatinalnaht (Abb. 7, 26). Deshalb ist die Bestimmung der Ductuslänge auch am adulten Schädel mòglich. | 224 FABIOLA MÜLLER Im caudalen Ductusabschnitt finden hingegen Veränderungen statt. Der knöcherne Nasenrachengang verlängert sich post- 4mm — + GO embryonal so, dass sein Ende caudaler als die Crista sellaris hegt; er unterwachst auf diese Weise das Basisphenoid (Abb. 15 C). Er erfährt dabei den Druck der postembryonal ven- trad auswachsenden Basisele- mente und wird aus seiner horizontalen Richtung abge- drängt. In Abb. 15 sind die cauda- len Ductusabschnitte und die Basiselemente so orientiert, dass der Abstand zwischen Crista sellaris und Condylus occipitalis gleichlang ist und die Dorsalfläche des Basiocci- pitale horizontal liegt. Die Lage des Ductus in Stadium 10 (A) ist infolge der Schnau- zenknickung noch nicht die endgültige, der Ductusraum caudad offen. In Stadium 12 (B) hat sich der Ductus zufolge | Ductus nasopharyngeus. | Ductusraum. [__] Basiselemente. == Räume des intertympanalen Systems. ANI, 118 Ductus nasopharyngeus und Schadelbasis. A Stadium 10 (61 n. VorLTZK.) von Crocodylus cataphractus; B Stadium 12 (63 n. V.) von Crocodylus cataphractus; CG Crocodylus niloticus Laur. adult; D Alligator mississip. Daud. juvenil; E Gacialis gangeticus Gmelin adult. Crista sellaris. . Ventrales Praesphenoid, embryonal Processus infrapolaris. Mediane Eustachische Offnung. Foramen intertympanicum. Dorsales Praesphenoid. Basisphenoid. Basioccipitale. Canalis medialis. Ptervgoid. SO AND ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 225 der in der Zwischenzeit realisierten Schnauzenhebung der Crista sellarıs genähert; die Choane mündet ventrad. Der Ductus hat aber die Basiselemente noch nicht zu unterwachsen begonnen. In C ist die oben beschriebene Ablenkung des Nasenrachenganges aus seiner ursprünglich horizontalen Richtung dargestellt. 2. Die Munddachelemente Das embryonale und postembryonale Ductuswachstum bis zur Unterlagerung der Schädelbasis bedingt bei Crocodylus folgende Änderungen: der embryonal seit Stadium 4 vorhandene Proc. infrapolaris wird in seiner ganzen Fläche so vom Pterygoid unterwachsen, dass er spätembryonal und adult nur noch auf eine ganz begrenzte Stelle als Pharynxelement auftritt. Das Parasphenoid stellt adult bei keinem der rezenten Crocodilier ein Munddachelement dar. Fossil hingegen war nach Watson (1919) z.B. beim jurassischen Metriorhynchus ein breites medianes Parasphenoid vorhanden. Der Vomer bildet bei Crocodylus Ductusseptum und -dach und nimmt infolgedessen schon embryonal nicht an der Bildung des knöchernen Gaumens teil. Sowohl unter den rezenten als auch unter den fossilen Crocodiliern gibt es aber Vertreter, bei denen der Vomer zugleich Gaumen- und Ductuselement darstellt. Der dem Gaumen eingegliederte Abschnitt bildet hier den rostralen Ab- schnitt des Ductusbodens. Unter den rezenten Vertretern ist dies bei Melanosuchus niger spix und eventuell bei Tomistoma schlegeli S. MiLLER der Fall. Von den fossilen Vertretern haben nach KaELIN (1955) Pholidosaurus schaumburgensis H.v. MEYER und Thoracosaurus scanicus TROEDSSON einer derartigen Vomer. ZUSAMMENFASSUNG 1. Die Entstehung des Ductus nasopharyngeus und des Gau- mens verläuft im allgemeinen in rostrocaudaler Richtung. Die Bildung des praesumptiven Ductusraumes hingegen erfolgt zugleich von einer rostralen und einer caudalen Anlage aus. Auch die Genese des knöchernen Nasenrachenganges geschieht auf diese Weise in einem gegenläufigen Prozess. 226 FABIOLA MULLER 2. Am häutigen Ductus sind embryonal als genetisch verschiedene Abschnitte Ductus anterior und posterior zu unter- scheiden. Morphologisch betrachtet zerfällt der Ductus naso- pgaryngeus embryonal in einen paarigen und in einen unpaaren Teil. Die Grenze der genetisch verschiedenen Abschnitte fällt mit der Grenze zwischen paarigem und unpaarem Ductus nicht zusammen. 3. Der knöcherne Ductus hinkt in seiner Genese der Entste- hung des häutigen nach. Er bildet kein genaues Abbild des häutigen Nasenrachenganges, so dass es nicht möglich ist, aus der Gestalt des knöchernen Rückschlüsse auf jene des häutigen Ductus zu ziehen. 4. Der praesumptive Ductusraum entsteht nicht als Teil einer primären Mundhöhle. Die Ductusanlage wird durch dorsale Aufwölbung des caudal der ursprünglichen Choanen liegenden medialen Munddachabschnittes gebildet; der definitive Gaumen liegt in derselben Ebene wie das ursprüngliche Munddach. Daraus ergeben sich als Folgerungen: der Gaumen der Krokodile ist von Anfang an ein sekundärer; dıe Mundhöhle ist von Anfang an eine sekundäre; die epitheliale Anlage des Ductus ist einem Teil der epithelialen Anlage des sekundären Mundhöhlendaches homolog. Es bestehen also hinsichtlich der Ductus- und Gaumenent- wicklung gegenüber den Säugern grundlegende Unterschiede. 5. Der Gaumenabschnitt rostral der ursprünglichen Choanen entwickelt sich durch Verwachsung der embryonalen Nasenfort- sätze und ist dem auf gleiche Weise entstehenden Abschnitt des rostral der ursprünglichen Choane liegenden Säugergaumens zu vergleichen. 6. Der Gaumen der Krokodile ist also eine kombinierte Dachbildung, deren vorderer Abschnitt Gemeinsamkeiten mit andern Tetrapoden aufweist. 7. Die crocodiltypischen Eigenheiten der Mundhöhlenentwick- lung machen eine neue Terminologie der Choanen notwendig. Primäre Choanen als direkte Mündungen der Nasen- in eine primäre Mundhöhle sind bei Crocodylus nicht vorhanden; die ontogenetisch frühesten Choanen sind Mündungen der Nasen- in eine sekundäre Mundhöhle; sie werden als sekundäre Choanen ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG DOSI bezeichnet. Diese ontogenetisch zuerst ausgebildeten Choanen werden auch ursprüngliche Choanen genannt. Die Mündungen des Ductus nasopharyngeus in die sekundäre Mundhöhle werden nach dem Vorschlag von KAELIN als tertiäre Choanen bezeichnet; paarige tertiäre Choanen sind die Mün- dungen des Ductus anterior; der Ductus posterior mündet embryo- nal als unpaare tertiäre Choane in die sekundäre Mundhöhle. 8. Der Ort der ursprünglichen Choane, zugleichUrspr ung des Ductus anterior, bleibt embryonal konstant. Er liegt im Anfangsteil des Vomer, ungefàhran der Grenzezwischen Maxillare und Palatinum. Der knöcherne Nasenrachengang des adulten Tieres beginnt an derselben Stelle. Infolgedessen kann die Ductuslänge als Abstand zwischen der Maxillo-Palatinalnaht und dem rostralen Choanenrand bestimmt werden. 9. Die Knochenentwicklung erfolgt etappenweise. Am frühesten sind die Anlagen der Pharynxstützen vorhanden; erst dann entstehen die Ductus- und Gaumenelemente. Die meisten Ductus-, Gaumen- und Pharynxelemente werden als Verstrebungen angelegt, welche erst relativ spät flächig werden. Die horizontalen knöchernen Gaumenfortsätze des Praemaxillare, Maxillare, Palatinum und Pterygoid entwickeln sich in Kontinuität mit der ersten Anlage. 10. Knöcherne Ductuselemente sind der Vomer und das Pala- tinum; Palatinum und Pterygoid sind Gaumen- und Ductus- elemente zugleich; lediglich als Gaumenstützen dienen Prae- maxillare, Maxillare und Transversum. Das Pterygoid, der Proc. infrapolaris und während einer kurzen Zeit und nur embryonal das Parasphenoid haben die Abstützung des Pharynx zur Aufgabe. Der Vomer spielt in der Ontogenese von Crocodylus nur die Rolle eines Ductusseptums und -daches. Seine Ausdehnung ist auf den caudalen Abschnitt der Ethmoidalregion beschränkt. 11. Der sekundäre Gaumen der Krokodile unterscheidet sich also auch hinsichtlich seiner knöchernen Zusammensetzung von jenem der Säuger. Er ist ausserdem in seiner ganzen Ausdehnung verknöchert, während der rostral der Choane liegende Abschnitt der Säuger als weicher Gaumen ausgebildet ist. 228 FABIOLA MÜLLER 2. TEIL ENTWICKLUNG DES NEUROCRANIUMS EINLEITUNG Der knöcherne Hirnschädel von Crocodylus kann nur vom Primordialcranium und dieses wiederum nur von seinen ersten ontogenetischen Anfängen her verstanden werden. Deshalb soll die Entwicklung des neurocranialen Knorpelschädels möglichst vollständig zur Darstellung kommen. Zur Interpretation des adulten Schädels sind ausser den Ein- sichten in den Werdeprozess seiner Hartstrukturen auch Kennt- nisse über die Entwicklung der intertympanalen und pneumatischen Höhlen- und Kanalsysteme notwendig. Denn sie kennzeichnen den Schädel in einer für die Crocodilia spezifischen Weise. Die Bildungen dieser beiden Systeme werden aber nur in vereinfa- chender Übersicht beschrieben. Über Einzelheiten orientieren die Tabellen 10 und 12 und die Abb. 28. | PARKERS (1885) Darstellung des Chondrocraniums umfasst das Studium eines umfangreichen Materials. Die Sicherheit der Ein- zelaussagen ist von der vorwiegend makroskopischen Methode her zwar eingeschränkt, aber doch so gross, dass die Arbeit eine wertvolle Vergleichsbasis darstellt. SHINO (1914) führt Parkers Untersuchung mit verbesserter Technik weiter. Seine ausgezeichnete Darstellung gründet sich auf das mikroskopische Studium von Crocodylus porosus SCHNEID. Die in Wachs ausgeführte Rekonstruktion des Chondrocraniums eines Embryos von 13 mm Kopflänge stellt die Verhältnisse des Stadiums 59 n. VoELTZKow dar: das Primordialcranium hat seine optimale Ausbildung erreicht; die Deckknochenelemente sind fast alle in Entwicklung begriffen; die Ersatzknochenbildung steht unmittelbar bevor. Mit der Beschreibung eines voll entwickelten Chondrocraniums kann aber noch nichts über dessen Genese ausgesagt werden. Um den ontogenetischen Werdeprozess erfassen und damit die end- gültige Gestalt voll verstehen zu können, ist die Darstellung und Beschreibung einer Stadienreihe notwendig. iS) LN) de) ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG TABELLE 4 Übersicht über die der Bearbeitung des Chondrocraniums zugrunde liegenden Arten und Stadien. Masse: Kopflänge in mm. Die diek umrandeten Felder enthalten Angaben über die Köpfe rekonstruierter Chondrocranien PARKER 1885 KESTEVEN 1957 In dieser Arbeit Croc. porosus Schneid. 8.5 mm | Stad. 1, 53 n. VOELTZKOW . cataphractus Cuv. . 2, 55 n. VOELTZKOW Alligator mississ. Daud. | 6,3 mm | Stad. 56 n. VOELTZKOW | . nılot. Laur., 6,5 mm . 3, 37/1 n. VOELTZKOW Croc. porosus Schneid., 10 mm Stad. 57/2 n. VOELTZKOW Alligator miss. 8,6 mm Stad. 58 n. VOELTZKOW . cataphractus, 7,8 mm Stad. 4, 58 n. VOELTZKOW . porosus Schneid. 8 mm . 5, 58 n. VOELTZKOW Croc. cataphractus 7,9 mm Stad. 6, 58 n. VOELTZKOW — e e © — —— Croc. cataphractus 12,5 mm | Stad. 6, 58 n. VOELTZKOW Croc. cataphractus 10,8 mm Stad. 7, 58 n. VOELTZKOW Croc. cataphractus 12,7 mm Stad. 8, 59 n. VOELTZKOW 18,8 mm Croc. palustris 15 mm Stad. 60 n. VOELTZKOW Croc. porosus Schneid., 13 mm Stad. 59 n. VOELTZKOW Croc. palustris 21 mm Croc. cataphractus 15,8 mm | Stad. 61 n. VOELTZKOW Stad. 9, 61 n. VOELTZKOW | Alligator miss. 23 mm Croc. cataphractus 20,6 mm | Stad. zwischen 61 und 62 Stad. 10, 61 n. VOELTZKOW | 20 mm Croc. palustris 29 mm Croc. cataphractus 30 mm | Stad. 62 n. VOELTZKOW Stad. 11, 62 n. VOELTZKOW Croc. palustris 44 mm Croc. cataphractus 47 mm Stad. 63 n. VOELTZKOW Stad. 12, 63 n. VOELTZKOW 230 FABIOLA MÜLLER Eine Arbeit, die sich mit dem Chondrocranium eines 10 mm langen Kopfes von Crocodylus porosus beschäftigt, erschien erst 1957 von Kesteven L. Der Embryo dürfte einem Stadium 57 n. VoELTzKOW entsprechen. Das mir zur Verfügung gestellte Material enthielt noch jüngere Embryonen. Es ist mir deshalb möglich, die nach unten beste- henden Lücken zu verkleinern. Dem Studium der frühembryonalen Entwicklung des Neuro- cranıums dienten die Stadien 1—4. Da das Material im hintern Kopfabschnitt beschädigt war, musste ich mich in den Rekonstruk- tionen mit der Darstellung der praeoticalen Region begnügen. Die Stadien 5—12 dienten vor allem der Untersuchung der Ersatz- knochenentwicklung und des intertympanalen Systems. In der folgenden Tab. 4 ist das bis heute zur Bearbeitung des Chondro- craniums beschriebene Material zusammengestellt. Die dick um- randeten Felder enthalten Angaben für die Köpfe rekonstrwierter Chondrocranien. Über die fünf Kartonrekonstruktionen orientiert Tab. 5. Die Rekonstruktionen von Stadium 2 und 4 lassen einen deutlichen Entwicklungsunterschied zwischen rechter und linker Seite erkennen. Für beide Fälle wurde in der Abbildung die linke Hälfte dargestellt; auf die differenziertere rechte Seite wird aber im Text verwiesen. Maio: D Rekonstruktionen des Neurocranium Stadium Region Vergrösserung Stadium 2 praeoticale Regionen 80 x (55 n. VOELTZKOW) Stadium 3 praeoticale Regionen 53% X (57 n. VOELTZKOW) Stadium 4 preaoticale Regionen 5848 x (58 n. VOELTZKOW) Stadium 7 Ethmoidal- und Trabekelregion 331, x (58 n. VOELTZKOW) ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG Dal Der Beschreibung der verschiedenen Entwicklungsstadien seı in Tab. 6 eine Übersicht über jene verwendeten Termini vor- ausgeschickt, für die in der Literatur auch Synonyma gebraucht werden. TABELLE 6 Für die Beschreibung des Chondrocraniums verwendete Termini, soweit ste Synonyma haben Region, in welcher das Element liegt Verwendeter Terminus Andere Bezeichnung Regio ethmo-orbitalis | Planum antorbitale Lamina orbitonasalis Regio orbitalis Planum supraseptale Orbitosphenoid Planum supraseptale Ethmosphenoidalplatte Septum interorbitale Regio temporalis Pila antotica Pila prootica Laterosphenoid Pleurosphenoid Sphenolateralplatte Das primordiale Laterosphenoid entwickelt sich in seinem ganzen Umfang zum gleichnamigen Knochenelement des adulten Schädels. Infolgedessen ist die Sonderung von HuEenEs (nach VersLuys 1936) in knorpelige Sphenolateralplatte und knöchernes Laterosphenoid überflüssig. Ich verwende den Terminus Latero- sphenoid sowohl für die knorpelige Anlage wie für die aus ıhr sich entwickelnde Ersatzverknöcherung. Seit einiger Zeit divergieren die Meinungen bezüglich der Zugehörigkeit einzelner Elemente zum Neurocranıum. Verschie- dener Ansicht sind die Autoren hinsichtlich der Trabecula. pe BEER (1937), Pıveteau (1955) und andere rechnen dieses Element mit guter Begründung zum Viszeralcranıum; andere halten an der Ansicht fest, die Trabekel gehörten zum Neurocranium. Goop- RICH (1930) hält sie für eine Struktur sui generis. Die Befunde bei Crocodylus scheinen die viszerale Herkunft der Trabekel zu bestäti- gen; die Elemente werden aus morphologischen Gründen im Zusammenhang mit dem Neurocranıum beschrieben. 282 FABIOLA MÜLLER I. ENTSTEHUNG UND DIFFERENZIERUNG DES KNORPELIGEN NEUROCRANIUMS I. BESCHREIBUNG DER STADIEN 1. Stadium 1 (55 n.V.) Crocodylus porosus SCHNEID. Der jüngste der verarbeiteten Embryonen (Abb. 16) weist die Gestalteigentiimlichkeiten auf, die nach VoeLtzKow (1902) bei der Eiablage vorhanden sind. Es sind gut entwickelte Branchial- bogen festzustellen, Scheitel- und Nackenbeuge sind ausgebildet, die Gliedmassen in linsenförmiger Anlage begriffen. N a ABB. 16. Crocodylus porosus Schneid., Stadium 1. i. Augenanlage. 2. Schlundbogen. 3. Riechplakode. ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG ND DI GO FREIE ALF Lokalisierung des Neurocraniums. Stadium 1 (A), 2 (B) und 3 (C) sind so gezeichnet, dass die Mundhöhle in ihrer medialen, die Hirnabschnitte in ihrer lateralen Ausdehnung zu sehen sind; die medialen Teile des Neurocraniums sind mit ausgezogener, die lateralen mit 00 20 1 On OTH CO 70 punktierter Umrisslinie dargestellt. Vorderhirn. 82. Mandibularfortsatz Diencephalon. des ersten Schlundbogens. Hypophyse. 9. Cartilago acrochordalis. Mesencephalon. 10. Trabecula baseos und Cartilago polaris. Myelencephalon. 11. Pila antotica. Chorda dorsalis. 12. Anlage der Mundhöhle. Basalplatte. 13. Septum interorbitale. Erster Schlundbogen. 14. Crista sellaris. . Maxillarfortsatz 15. Mundhöhle. des ersten Schlundbogens. 234 FABIOLA MÜLLER Abb. 17 A zeigt das Chondrocranium in seinen ersten Anfängen. Die Chorda wird ventral und lateral von Vorknorpel umgeben; der prae- chordal liegende vorknorpelige Abschnitt stellt die Anlage der Cartilago acrochordalis dar. Die dem Gehirn zugewandte Chordafläche wird in ihrer grössten Ausdehnung nur von Binde- gewebe bedeckt. Laterocaudal sind an der zukünftigen Parachordal- platte deutlich drei Segmente zu unterscheiden, während der übrige Abschnitt bereits einheitlich ist. Seitlich am Mittelhirn bildet jederseits eine Verfestigung von Bindegewebe die Anlage der künftigen Pila antotica. Es ist auf diesem Stadium nicht festzustellen, ob die Pila isoliert oder in Zusammenhang mit der Cartilago acrochordalis entstehen wird. 2. Stadıum 2 Der zweitjüngste Embryo entspricht ungefähr dem Stadium 55 nach VoELTzKow; die Parallelisierung ist etwas schwierig, weil als Material nur der bis über den ersten Schlundbogen reichende vordere Kopfabschnitt in schlecht fixiertem Zustand zur Bearbei- tung vorlag. Um den Habitus dennoch erfassen zu können, wurde vom Kopf eine Rekonstruktion in 30-facher Vergrösserung her- gestellt. Die Beschreibung der Nasen- und Schlundbogenfortsätze erfolgte auf Seite 198. Abb. 17 B ist eine mit Hilfe der Querschnitte gewonnene grafische Rekonstruktion. Der fehlende Kopfteil wurde in punktier- ter Ausführung nach VOELTZKoW ergänzt. Das Chondrocranium (Abb. 18) enthält jetzt neben Parachordal- platte und Pila antotica paarige Trabeculae. Die Parachordalplatte schliesst die Chorda dorsalis noch immer nicht vollständig ein; so liegt die Chorda dorsal und ventral auf eine kurze Strecke frei. Der Winkel zwischen Trabekel- und Parachordalachse misst etwa 125 Grad. Eine Fenestra basicranialis posterior ist schon auf diesem frühen Stadium nicht vorhanden. Die Cartilago acrochordalis hat sich gegenüber Stadium 1 erheblich vergrössert. Sie bildet mit der Pila antotica beider Seiten eine Halbschale, welche die Basis des Mittelhirns zu umschliessen beginnt. Der dort entspringende N.III muss deshalb den Knorpel durchqueren, um die Augenmuskeln zu erreichen. Dies geschieht in einem an der Basis der Pila antotica von mediorostral nach laterodorsal führenden Kanal. Die Trabeculae entstehen im Bereich der ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG DIS 4 oN du ABB. 18. Neurocranium des Stadiums 2 {55 n. VOELTZKOW) von Crocodylus cataphractus. Nach einer in 80-facher Vergrösserung angefertigten Plattenrekonstruktion gezeichnet. A Lateralansicht; B Dorsalansicht; C Ventralansicht. 1. Parachordalplatte. 5. Kanal für den N. oculomotorius. 2. Chorda dorsalis. 6. Polknorpel. 3. Cartilago acrochordalis. 7. Trabecula baseos. 4. Pila antotica. 8. Lücke für die Arteria ophthalmica. 236 FABIOLA MÜLLER Oberkieferfortsätze des ersten Schlundbogens und umwachsen als isoliert angelegte, halbmondförmige Spangen das Diencephalon. Von seitlich caudal nach medioventral absteigend, nähern sie sich medial, ohne sich aber zu treffen. Caudal und rechts sind Trabekel- und Akrochordalteil in der Länge eines einzigen Schnittes verwachsen. Polknorpel sind nicht mit Sicherheit festzustellen. Ihre Existenz scheint aber aus folgenden Gründen wahrscheinlich: 1. Bestehen die sog. Trabekel aus zwei morphologisch sich von- einander abhebenden Teilen: aus einer caudalen, vertikal stehen- den, massiven Platte und aus einer schmalen rostralen Spange. 2. Die Beziehungen des caudalen Abschnitts zu andern Ele- menten des Chondrocraniums entsprechen den Beziehungen eines Polknorpels. Es handelt sich um das Lageverhältnis zu zwei Fortsätzen, die erst auf Stadium 4 (Abb. 21) klar in Erscheinung treten. Der eine liegt ventral vom fraglichen Element. SHino (1914) beschrieb ihn als Processus basitrabecularis. DE BEER (1937) nannte ihn Proc. infrapolaris. Er stützte sich dabei auf die rostro- caudade Wachstumsrichtung des Fortsatzes und auf dessen ventrale Lage gegenüber N. palatinus und Arteria carotis interna. Dem dorsal des fraglichen Elementes verlaufenden Fortsatz sind die Eigenschaften eines Proc. suprapolaris eigen: er liegt lateral der Hypophyse, dorsal der Arteria ophthalmica und ist mit der Cartilago acrochordalis und der Trabecula baseos verbunden. 3. Das fragliche Element liegt seitlich des Akrochordalknorpels, also im Gebiet der Transversalkommissur, aus deren lateralem Teil in andern Fällen die Polknorpel entstehen. Aus diesen Gründen dürfte es ziemlich wahrscheinlich sein, dass es sich beim caudalen Abschnitt der sog. Trabekel um einen Polknorpel handelt, der entweder bereits mit den Trabekeln verwachsen oder dann in Kontinuität mit ihnen entstanden ist. Während von diesem Stadium eine Rekonstruktion nach der eingangs erwähnten Plattenmethode hergestellt und zur Kontrolle eine grafische Rekonstruktion gezeichnet wurde, dienten zwei weitere Köpfe desselben Stadiums als Vergleichsobjekte. Der Vergleich ergibt: ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 237 das Chondrocranium des Stadiums 2 besteht noch vollständig aus Vorknorpel; die Trabekel reichen im fortgeschrittensten Stadium bis zur Augenmitte. In einem der drei Individuen sind die Trabe- culae im vordersten Abschnitt durch eine Intertrabecula ver- bunden. Sie sind durch ein morphologisch gut abgehobenes Zwischenstück, wahrscheinlich eine Cartilago polaris, mit dem Akrochordalknorpel verwachsen. Das Zwischenstück stösst dabei von ventral an die Unterseite der Cartilago acrochordalıs. Die Chorda dorsalis ist noch nicht vollständig in die Para- chordalplatte eingeschlossen. Von den Sinneskapseln sind in einem der Embryonen Inseln der künftigen Capsula auditiva festzustellen. Das Chondrocranium von Crocodylus ist auf diesem Stadium jenem der Vögel sehr ähnlich, wenn mit den Angaben über Anas von DE BEER (1937), über Struthio von Lane (1955) und Brock (1937) verglichen wird. Später wird die Ähnlichkeit verdeckt durch die massige Ausbildung der Elemente und die ganz andern kinetischen Verhältnisse. Die Übereinstimmung betrifft sowohl die zeitliche Aufein- anderfolge der Elemente als auch deren Anordnung. Bei Anas entwickeln sich nacheinander Pila antotica, Parachor- dalplatte, dann ungefähr gleichzeitig Trabecula, Polknorpel und Processus suprapolaris. Bei Crocodylus sind ebenfalls Parachordal- platte und Pila antotica die ersten Elemente des Primordial- craniums; die Parachordalplatte ist jedoch in der Entwicklung ‚voraus. In Stadium 2 von Crocodylus sind, in Übereinstimmung mit Anas, Trabekel, Polknorpel und Proc. suprapolarıs vorhanden. Die Anordnung der Elemente im Raum stimmt auffällig überein mit den Verhältnissen beim 144-Stunden-Stadium von Anas. Die Be- ziehungen der chondrocranialen Elemente zu N. oculomotorius und Arteria ophthalmica sind dieselben. 3. Stadium 3 (57 n. V.) In Stadium 3 (Abb. 19) haben sich die Trabekel rostral zu einer Trabecula communis vereinigt, die sich in das auffallend mächtige Rev. Suisse DE Zoot., T. 74, 1967. 16 238 ABB. 19. FABIOLA MULLER Neurocranium des Stadiums 3 (57 n. VOELTZKow) von Crocodylus cataphractus. Nach einer in 53-facher Vergrösserung angefertigten Plattenrekonstruktion gezeichnet (nur bis zur Regio otica reichend). A von lateral; B von dorsal; C von ventral. Crista sellaris. Pila antotica. Offnung für den N. oculomotorius. Polknorpel. Öffnung für die Arteria ophthalmica. Basalplatte (trägt seitlich noch die Anfänge der Pars cochlearis). Anlage für den Processus suprapolaris. Male 172. 10% 14. 15. 16. die 18. Fenestra basicranialis anterior. Trabecula baseos. Trabecula communis. Septum interorbitale. Erste Anlage des Planum supraseptale. Septum nasi. Anlagen der Nasenkapsel. Offnung fur den N. trochlearis. ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 239 Septum interorbitale fortsetzt. Dieses schiebt sich dann zwischen die Nasenhöhlen. Rostral der Trabecula communis ist das Septum ventrodorsad eingebogen. Im Raum darunter entwickelt sich der praesumptive Bereich für den vorderen paarigen Ductus naso- pharyngeus. Auch in Stadium 4 ist das Septum in der beschriebenen Weise aufgebogen, während es später horizontal verläuft, wie dies Sagittalschnitte und auch die Rekonstruktion von SHino (1914) zeigen. Auf diesem Stadıum ist erstmals die Hypophysengrube vorhan- den: zwischen der Pila antotica beider Seiten erhebt sich die mäch- tig in die Höhe gewachsene Crista sellarıs als caudaler Abschluss; zur seitlichen Begrenzung der Hypophyse gehören ausser den Pilae antoticae caudal die Polknorpel und rostral die Trabeculae. Als vordere Begrenzung dient die Trabecula communis. Die Pila anto- tica hat sich gegenüber Stadium 2 rostrad verlängert; dadurch reicht - ihr gegen die Trabekelebene abfallender Rand bis zum Interorbital- septum. Ihr dorsad gerichtetes Wachstum macht die Entstehung eines Foramens für den Durchtritt des N. trochlearis notwendig. Nach seinem Ursprung im Mittelhirn zieht dieser Nerv dorsal des caudalen Abschnittes der Pila antotica rostrad, tritt dann schräg abwärtssteigend ins Chondrocranium ein und zieht medial vom Oberrand der Pila antotica und lateral des N. oculomotorius und der Arteria carotis interna weiter rostrad (Abb. 23B). Der N. IV ver- lässt das Chondrocranium durch die Öffnung nahe dem Vorderrand der Pila nach lateral. Von den übrigen Oeffnungen in der Pila antotica entspricht die obere der Mündung des Knorpelkanals, der bereits in Stadium 2 aus- gebildet war. Sie dient dem Austritt des N. III, der, nach seinem Ursprung an der Basis des Mittelhirns zuerst ventrad absteigend, das Chondrocranium dann nach lateral verlässt. Durch das untere Fenster zweigt als Ast der Arteria carotis interna die A. ophthalmica nach aussen ab. Die Lücke zwischen Septum interorbitale und Pila antotica (Abb .19 A) entspricht dem Gebiet der späteren Fenestrae optica, metoptica und epioptica. Laterocaudal der Pıla antotica, an der Stelle der künftigen Fenestra prootica, liegt das mächtige Tri- geminus-Ganglion. Sein caudalster Teil grenzt unmittelbar an die Tuba Eustachii. KESTEVEN (1957) bezeichnet in seiner Rekonstruktion die Pila antotica von Crocodylus porosus Schneid. als Alisphenoid. Die weitere 240 FABIOLA MÜLLER Entwicklung des Chondrocraniums zeigt indessen, dass diese Namen- gebung unzulässig ist. Die Pila antotica als Teil des späteren Latero- sphenoid bleibt während der ganzen Ontogenese primäre Hirnwand; das Alisphenoid der Säuger hingegen stellt nach PrveteAU (1955) und andern Autoren die Begrenzung des Cavum epiptericum dar und ist damit Bestandteil einer sekundären Hirnkapsel. Als Homo- logon zum Epipterygoid der Reptilia ist das Alisphenoid der Säuger zudem viszeraler Herkunft. Die unrichtige Bezeichnung der Pila antotica der Crocodilia als eines Alisphenoids kommt der Nicht- beachtung eines grundlegenden Unterschiedes zwischen Reptil- und Säugerschädel gleich. Der Terminus Alisphenoid muss für die Säuger reserviert bleiben. Was am Chondrocranium des Stadiums 3 beim Vergleich mit Stadium 2 besonders auffällt, ist die fast rechtwinklige Abknickung der Basalplatte und der Ohrkapsel zum übrigen Chondrocranium (Abb. 24). Leider fehlten in der Regio otica zwei mal zwei Schnitte, so dass die Rekonstruktion dieser Gegend nicht möglich war. An der Oberseite des mächtigen Septum interorbitale beginnen als zwei schmale, gegen die Augen konkave Spangen, die erst 90 dieken Anlagen des Planum supraseptale sich abzuheben. Von den Sinneskapseln ist die Capsula auditiva am besten ausgebildet. Den obern Teil der Nasenhöhle von rostral deckend (Abb. 19), hat sich ein Teil des künftigen Tectum nasi der Nasenkapsel gebildet. Auch der Boden der Nasenkapsel beginnt sich in der Anlage des Processus paraseptalis zu entwickeln. Die Augkapseln sind noch im Entstehen. 4. Stadium 4 (58 a. V.) Der im folgenden beschriebene Embryo entspricht einem frühen Stadium 58 n. VoeLTZKOw (Abb. 20). Der vorher fast kugelige Kopf ist jetzt in der Ethmoidalregion leicht verlängert. In den paddel- formigen Extremitàten sind die Finger- und Zehenstrahlen zwar entwickelt, aber noch nicht sichtbar. Das Chondrocranium dieses Embryos (Abb. 21) soll nur soweit beschrieben werden, als es seine Darstellung als Zwischenstadium zu den Rekonstruktionen des Stadiums 57 n. VOELTZKOW einerseits (eigene und Rekonstruktion KESTEVENS) und zu jener Suınos anderseits erfordert. Der auffälligste Unterschied gegenüber Stadium 3 ist die Winkel- änderung zwischen trabekulärem und parachordalem Chondrocra- nium (Abb. 24). Vorher war der Trabekel- zum Parachordalteil mit ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 241 der Ohrkapsel rechtwinklig abgeknickt und dadurch das Latero- sphenoid von der Capsula auditiva getrennt. Jetzt wird die Lücke infolge der Winkelvergrösserung kleiner, sodass Ohrkapsel und ABB. 20). Crocodylus porosus SCHNEID., Stadium 5 Laterosphenoid miteinander verwachsen können. Dadurch wird der hintere Schädelteil kompakter. Der Verfestigung der Hirnschale dient auch der Verwachsungs- prozess zwischen Planum supraseptale und Laterosphenoid, ein Vorgang, der zugleich für die Fensterbildung verantwortlich ist. VERSLUYS (1936) liess bezüglich der Krokodile die Frage offen, ob die Fenster anlagemässig oder sekundär entstehen. Die Rekon- struktion zeigt nun deutlich, dass die Fenster zwischen Orbital- und Temporalregion Lücken sind, die bei der Verwachsung des Laterosphenoid mit dem Planum supraseptale offenbleiben. Die Fenster entstehen also anlagemässig. Vom Endzustand und dem vorliegenden Stadium ausgehend, muss man sich die Fensterbildung in folgenden Schritten denken (Abb. 22): MULLER FABIOLA 242 D 2 16 4mm ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 243 das Laterosphenoid bildet dorsal einen nach rostral wachsenden Fortsatz: die Anlage der Taenia marginalis; das übrige Laterosphenoid wächst, sich leicht verjüngend, gegen den mittleren Hinterrand des Planum supraseptale. Es entsteht so die Anlage der Taenia medialis; vom lateralen hinteren Teil des Septum interorbitale aus, im Übergangsgebiet zur Trabecula communis, entsteht die Pila metoptica und wächst dorsad; die Taenia marginalis verwächst mit dem oberen Rand des Planum supraseptale; die Taenia medialis verbindet sich rostrad mit dem Planum supraseptale, ventrad mit der Pila metoptica. Die drei Fenster entstehen also ungefähr gleichzeitig. Links am Chondrocranium (Abb. 21) ist die Taenia marginalis mit dem Planum supraseptale bereits verwachsen. Auf der nicht berück- sichtigten rechten Seite sind auch Taenia medialis und Planum supraseptale verschmolzen, so dass nur noch die Verbindung von Pila metoptica und Taenia medialis aussteht. Zu diesem Befund dürften die Verhältnisse bei den Vögeln ver- gleichend-anatomisch interessant sein (Abb. 22 F, G). An dem von Lane (1956) rekonstruierten Chondrocranium eines 44 mm langen Struthio-Kopfes weist das Laterosphenoid zwei übereinanderliegen- de, rostrad wachsende Fortsätze auf. Seitlich der Trabecula commu- ABB: 21. Neurocranium des Stadiums 4 (58 n. VoELTZKOW) von Crocodylus cataphractus. Nach einer in 53-facher Vergrösserung angefertigten Plattenrekonstruktion gezeichnet (nur bis zur Regio otica reichend). A von lateral; B von dorsal; C von ventral. 3. Crista sellaris. 21. Lamina parietalis. 4. Pila antotica. 22. Taenia marginalis. 5. Offnung für den N. III. 23. Taenia medialis. 6. Polknorpel. 24. Pila metoptica. 8. Lücke für die Arteria ophthalmiea. 25. Capsula otica (unvollständig). 9. Basalplatte. 26. Fenestra optica. 10. Processus suprapolaris. 27. Fenestra epiovtica. 11. Fenestra basicranialis anterior. 28. Fenestra metoptica. 12. Trabecula baseos. 29. Fenestra cribrosa. 13. Trabecula communis. 30. Planum antorbitale. 14. Septum interorbitale. 34. Processus paraseptalis. 15. Planum supraseptale. 32. Concha lateralis anterior. 16. Septum nasi. 33. Concha lateralis posterior. 18. Öffnung für den N. IV. 34. Suleus terminalis. 19. Processus infrapolaris. 35. Fenestra narina. 20. Laterosphenoid. 244 FABIOLA MÜLLER nis entspringt ein Pfeiler, der meines Erachtens der Pila metoptica vergleichbar ist. Lane schreibt von den erstgenannten Fortsätzen zwar, sie seien als Rest der Supraseptalplatten zu deuten (1956, . pg. 179). Da zwischen frühen A Vogel- und Crocodylus-Schä- oo delstadien ganz allgemein grosse Ahnlichkeit besteht, legt die Ontogenese der Fen- sterentstehung bei Crocody- jus es nahe, die fraglichen horizontalen Pfeiler als Reste des Laterosphenoids zu interpretieren. Das Chondrocranium wird durch Hebung der prae- parachordalen Kopfregion in seinen Teilen zusammen- geschoben und gewinnt an Festigkeit. Von der Winkel- änderung unabhängig, aber ungefähr gleichzeitig, erfolgt auch im rostralen Primor- dialscnädel eine Konsolidie- rung und zwar durch die bessere Verbindung von Eth- Pila metoptica. Laterosphenoid. ABB. 22. Fensterbildung im Neurocranium von Crocodylus. A-E Stadien von Crocodylus (A Stadium 3, B-D Stadium 4, E Stadium 9); F Struthio camelus (nach Lang 1956); G Anas boschas (nach DE BEER 1937). moidal und Orbitalregion. Die in Stadium 3 etwas isoliert, wenn auch in Verbindung mit dem übrigen Chondrocranium angelegte Nasen- kapsel wird mittels eines dieken Planum antorbitale (Abb. 21) an die Orbitalregion geschweisst. Diese von rostroventral nach caudo- ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 245 dorsal gestellte Platte bildet zugleich die caudale Begrenzung der Nasenkapsel. Die Nasenkapsel selbst ist gegenüber Stadium 3 kompakter gebaut. Bestanden dort erst Anfänge für Solum und Tectum nasi, so werden jetzt Boden und Dach der Kapsel vervollständigt und zugleich die Anlagen der Conchae entwickelt. Die Concha lateralis posterior ist nach caudal noch offen; ein Aditus conchae wird erst in Stadium 7, einem etwas älteren Stadium 58 n.V., ausgebildet. Die Morphogenese der Conchae wurde von BERTAU (1935) aus- führlich dargestellt; eine eingehendere Beschreibung erübrigt sich deshalb. Durch Verlängerung des Septum nasi ist in dem erwähnten Stadium 7 ausserdem ein Processus praenasalis entstanden, eine Bildung, die für die Ethmoidalregion der Vögel typisch ist. Er- wähnenswert ist sodann die Existenz eines Processus paraseptalis, Dieser Fortsatz wird bekanntlich in Verbindung mit dem Organon vomeronasale genannt. Über das Vorkommen des letzteren bei den Krokodilen wurde schon öfters diskutiert. Parson (1958) braucht das Vorhandensein des Jacobsonschen Organs und die Ausbildung von Nasenmuscheln sogar als Kriterium für seine systematische Umgruppierung der Reptilien in Eureptilia und Parareptilia. Für die Krokodile nimmt er dabei die Existenz eines Organon vomero-nasale an. Ich konnte ein derartiges Organ in den bearbeiteten Stadien nicht feststellen. Wichtig sind gegenüber den Nachbarstadien sodann die Pro- portionsänderungen.- Die Orbitalregion hat an Länge verloren, während die Temporalregion in ihrer Ausdehnung konstant bleibt. Für die Regio ethmoidalis ist ein bedeutendes positiv allometrisches Wachstum festzustellen. In Stadium 4 entsteht ein Element, das ventrocaudal an jedem Polknorpel entspringt, der Ohrkapsel anliegt und in Stadium 3 auch als Anlage noch nicht festzustellen ist. DE BEER (1937) hat den Fortsatz wegen seiner Beziehungen zu N. palatinus und Arteria carotis interna als Proc. infrapolaris bezeichnet, obwohl bis dahin eine Cartilago polaris für Crocodylus noch nicht nachgewiesen wor- den und der Terminus deshalb nur von der Lage des Fortsatzes zu Nerven und Blutgefässen begründet war. Nach den Befunden von Stadium 2 dürfte die Existenz eines Polknorpels wahrscheinlich und DE Beers Namengebung auch in Hinsicht auf die chondro- 246 FABIOLA MULLER cranialen Elemente gerechtfertigt sein. Der Fortsatz verknöchert später zu dem Element, das bis jetzt als Basitemporale beschrieben wurde und dürfte deshalb Interesse beanspruchen. Seine Benen- nung ist uneinheitlich: SHino (1914) braucht die Bezeichnung Proc. basitrabecularis; DE BEER nennt ihn, wie erwähnt, Proc. infra- polaris, der dem Proc. basitrabecularis der Trabekel entspringe; KESTEVEN (1957) verwendet den Terminus Proc. infrapolaris; SIMONETTA spricht gleichzeitig von einem Proc. basipterygoideus und einem Proc. infrapolaris. Es herrscht in der Benennung der Schädelbasisfortsätze aber nicht nur hinsichtlich der Krokodile, sondern allgemein einige Un- klarheit. Sie wird vergrössert durch den Umstand, dass die Begriffe Proe. infrapolaris und basitrabecularis einerseits und die Ausdrücke Proe. basitrabecularis und basipterygoideus anderseits synonym ver- wendet werden. Deshalb sei in Tab. 7 eine knappe Übersicht über die drei Termini und die Unterschiede zwischen den von ihnen be- zeichneten Fortsätzen gegeben. Ich verwende die von DE BEER für Crododylus eingeführte Bezeichnung. Der Proc. infrapolaris schliesst mit der Schädelbasis einen Canalis parabasalis ein, wie er auch bei andern Reptilien, bei den TABELLE 7 Termini für die Schädelbasisfortsätze Proc. basipterygoideus Pree. basitrabecularis Proc. infrapolaris Ausdrücke synonym gebraucht von MARINELLI, STADTMULLER Unterschiede: Ursprung des Fort- | Ursprung: Trabekel- | Ursprung: Trabekel- satzes: Basisphe- wurzel wurzel ev. Polknor- noid pel Unterschiede: 4. nach lateral aus- | 1. nach caudal gerich- wachsend tet 2. anterodorsal vom | 2. medioventral vom N. palatinus liegend N. palatinus, ven- tral der Art. carotis interna liegend ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 247 Vögeln und in abgewandelter Form bei den Säugern vorkommt. DE BEER (1937) gibt als Inhalt des Parabasal-Kanals von Croco- dylus neben Arteria carotis interna und N. palatinus die Tuba Eustachii an. Es handelt sich jedoch nicht um die Eustachische Röhre selbst, sondern um einen von ihr ausgehenden und caudoro- strad verlaufenden häutigen Auswuchs, der in Stadium 4 aller- dings noch nicht vorhanden ist. In späteren Stadien reicht er rostral bis zum Proc. pterygoideus quadrati und besetzt den Raum zwischen Basalplatte und Proc. infrapolaris fast vollständig. Es bleibt noch die Beschreibung eines Fortsatzes, der nur in dieser Rekonstruktion dargestellt ist und dessen Besprechung für Crocodylus erstmals erfolgt; es handelt sich um den Proc. supra- polarıs. Die Bezeichnung gilt, wie für den Proc. infrapolaris, unter der Voraussetzung, dass die Trabekel wirklich durch Polknorpel mit der Parachordalplatte verbunden werden. Von lateral der Cartilago acrochordalis ausgehend (Abb. 21B), verläuft der Fortsatz parallel und dorsal vom Polknorpel rostrad, wo er ungefähr an der Grenze zwischen Cartilago polaris und Trabecula baseos mit letzte- rer verwachsen ist. An gleicher Stelle besteht auch eine Verbindung zur Pıla antotica. Dieser Fortsatz ist in allen Schnittserien der Embryonen zwischen Stadium 57 und 59 n. VoELTzKow, also in den Stadien 4, 5, 6 und 7 voll ausgebildet. Dann beginnt, caudorostrad fortschrei- tend, seine Rückbildung: in Stadium 8 ist sein vorderster Teil samt Verbindung zur Trabecula baseos und zur Pila antotica noch vorhanden; in Stadium 9 ist der Proc. suprapolaris vollständig verschwunden. Da die Hirnteile nun überall ven Knorpeln umschlossen sind, müssen für die Hirnnerven entsprechende Austrittsöfinungen vor- handen sein. Der Fasciculus opticus passiert die Fenestra optica; der N. III verlässt das Chondrocranium dorsal des Proc. suprapo- laris; durch die Lücke ventral dieses Fortsatzes zieht der N. abdu- cens nach lateral; der N. trochlearis verlässt den Hirnraum durch eine Öffnung im Laterosphenoid. Die Fenestra prootica für den N. trigeminus beginnt an der Stelle, wo in der Rekonstruktion der Hinterrand des Laterosphenoid liegt. Als Zwischenstadium kann dieser Embryo schliesslich auch be- züglich der Hautknochenbildung betrachtet werden. In Stadium 3 hat der Verknöcherungsprozess noch nicht begonnen; im Stadium 248 FABIOLA MÜLLER 59 von Suino (1914) sind alle Hautknochen mit Ausnahme des Transversum und Parietale in Entwicklung begriffen. Auf den Schnitten des hier besprochenen Embryos jedoch sind eben die allerersten Deckknochenanfänge zu sehen. 5. Die Stadien 5—12 Über das Primordialcranium dieser älteren Embryonen kann zusammenfassend folgendes gesagt werden: die in Stadium 9 und 10 einsetzende Ersatzknochenbildung verändert die Gestalt des Chondrocraniums nicht. Was an Knorpel aufgelöst wurde, wird in gleichem Ausmass durch Knochenmaterial ersetzt. Beim schlüpfreifen Embryo vom Stadıum 12 sind infolgedessen gegenüber dem voll entwickelten Stadium 5 kaum andere als durch positiv oder negativ allome- trisches Wachstum bedingte Abweichungen festzustellen. Eine Gestaltänderung, die vor allem postembryonal eine Rolle spielen wird, bahnt sich in der Verdickung der mittleren Region der Basalplatte an (Abb. 25). Il. DIE DIFFERENZIERUNGSPROZESSE Der Vergleich der Primordialeranien von zeitlich nur wenig voneinander entfernten Stadien ermöglicht die Feststellung folgen- der Differenzierungsprozesse: 1. Der Aufgabe des neurocranialen Knorpelschädels gemäss sind jene Gestaltungsprozesse am auffälligsten, die zur Bil- dung einer Hirnschale und zur Entstehung von Sinneskapseln führen. 2. Weitere Formänderungen stehen mit der Schnauzenhebung in Zusammenhang. | 3. In den letzten Stadien wird in der ventraden Verlängerung der Schädelbasis eine Entwicklung angebahnt, die post- embryonal intensiv fortgesetzt wird. 1. Die Entstehung der knorpeligen Hirnkapsel a. Entstehung der Hypophysengrube Die Hirnkapsel entwickelt sich aus verschiedenen Teilschalen. Die erste davon ist bereits in Stadium 1 (Abb. 17) und 2 als Ver- ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 249 bindung von Pila antotica und Cartilago acrochordalis vorhanden; sie schützt die Basis des Mittelhirns. Ventral der Pila antotica liegen in Stadium 2 die Polknorpel und die Trabekel als künftige Stütz- elemente des Diencephalon und der Hypophyse. Wie die in Stadium 2 vorhandenen Elemente die in Stadium 3 verwirklichte Formstufe erreichen, ist nicht ohne weiteres ersichtlich. Wahrscheinlich spielt die bereits in der Stadienbeschreibung erwähnte Winkelverkleine- rung zwischen Trabekel- und Parachordalteil fir ihre Verwachsung eine Rolle (Abb. 24 A, B). Die Winkeländerung dürfte eventuell dadurch zustandekommen, dass das Vorderhirn wegen seiner star- ken Volumenzunahme den Trabekelteil ventrad drückt. Dieser Druck bedeutet für den Polknorpel eine Hebung. Er nähert sich zu- gleich der Pila antotica und der Parachordalplatte; dorsal des Polknorpels findet seine Verbindung mit der Pila antotica, caudal seine Verwachsung mit der Basalpiatte statt. Um den Werdeprozess der Stadien auseinander besser sichtbar zu machen, wurden in Abb. 23 die Chondrocranien der Stadien 2, 3 und 4 so dargestellt, dass der zu einem Stadium neu zuwachsende Teil weiss gelassen, der vom vorausgehenden Stadium stammende Abschnitt punktiert wurde. Oben in der Abbildung sind die Knor- peleranien von dorsal, unten von lateral gezeigt. In der Ansicht von dorsal wurden Blutgefässe und Nerven der linken Seite weggelassen. Der Vergleich von A und B zeigt, dass bei der Verwachsung von Pila antotica und Polknorpel ein Zwischenraum für die Arteria ophthalmica offenbleibt. Die Pila wächst zwischen Stadium 2 und 3 so stark rostrad, dass sie das Vorderende der inzwischen entstan- denen Trabecula communis erreicht. Der auf diese Weise neu ge- bildete Pila-Abschnitt verschmilzt zugleich mit der Trabecula baseos. Der caudale Schalenteil entsteht durch das dorsade Auswachsen der in Stadium 2 flachen Cartilago acrochordalis. Gleichzeitig und in Kontinuität mit der künftigen Crista sellaris vergrössert sich der caudale Abschnitt der Pila antotica. Auf diese Weise entsteht die Umgrenzung für die Hypophyse und das ventrale Diencephalon (Abb. 17 C). Die Schale bleibt nach ventral durch die Fenestra basi- cranialis anterior bis zu dem Zeitpunkt offen, da das Parasphenoid in Stadium 9 als flächiger Deckknochen medial der Trabekel sich entwickelt. Zur Erreichung der Formverhältnisse von Stadium 4 ist ein weiteres Auswachsen der Pila antotica notwendig. Indem sie sich 250 FABIOLA MÜLLER rostrad verlängert, trifft sie auf die Pila metoptica, die ihr vom Grenzgebiet zwischen Trabecula communis und Septum interorbi- ABB. 23. Entstehung des Processus suprapolaris ven Crocodylus. Der rostral der Basalplatte liegende Abschnitt des Primordialcraniums ist für Stadium 2 (A), 3 (B) und 4 (C) so dargestellt, dass im älteren Stadium die im jüngeren bereits vorhandenen Teile punktiert herausgehoben sind. Die Kommissur der Arteria carotis interna wurde nicht abgebildet, die chondro- cranialen Teile nicht beziffert, um die Zeichnung übersichtlich zu halten. 1. Arteria carotis interna. 2. Arteria ophthalmica. 3. Processus suprapolaris. tale entgegenwächst. Pila antotica, metoptica und die gleichzeitig entstehenden und zum Planum supraseptale vorwachsenden Knor- pelspangen (in die schematische Darstellung nicht einbezogen) bilden zusammen das Laterosphenoid. Durch den Zusammenschluss der Pila antotica mit der Pila metoptica entsteht die schon be- schriebene Fenestra metoptica. Zu ihr gehören auch die Öffnungen, die seit Stadium 2 und 3 dem Durchtritt des N. III und der A. ophthalmica dienten. Die zwei zuerst entstandenen Foramina sind in Stadium 4 noch als individuelle Durchgänge vorhanden; sie wer- den erst nach Rückbildung des Proc. suprapolaris zum neu ent- standenen Fenster geschlagen (Abb. 22 E). ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLU NG 254 Die Entstehung dieser das Diencephalon umgreifenden Schale macht gleichzeitig die Entwicklung des Proc. suprapolaris verständ- lich. Als gut erkennbarer Fortsatz tritt er erst in Stadium 4 (Abb. 21 A, B) in Erscheinung. Er ist aber bereits in Stadium 2 als Anlage vorhanden (Abb. 23 A) und stellt dort jenen Teil der Pila antotica dar, der ventral des Knorpelkanals für den N. III in die Cartilago acro- chordalis übergeht. Ventromedial des spätern Proc. suprapolaris ver- lauft die A. carotis interna caudorostrad gegen den Vorderrand der Cartilago acrochordalis. Sie entlässt die A. ophthalmica, die zwischen dem Polknorpel und der Anlage des Proc. suprapolaris nach lateral abzweigt, und steigt dann als A. cerebralis in den Hirnraum auf. Die Anlage des Proc. suprapolaris in Stadium 2 kann also einzig vom Stadium 4 her erkannt werden und zwar auf Grund der Lage- beziehungen zu Nerven und Blutgefässen. Auch in Stadium 3 (B) hat die Anlage des Proc. suprapolaris noch eine derart enge Beziehung zur Pila antotica, dass ohne Kenntnis der späteren Stadien ihre Identifizierung unmöglich ist. Sie liegt, die Lage zu Nerven und Blutgefässen beibehaltend, ventral des N. III und dorsal der A. ophthalmica. Da der Knochenkanal des N. III inzwischen zu einer Lücke vergrössert wurde und auch der A. ophthalmica zum Verlassen des Chondrocraniums ein ziemlich grosses Fenster zur Verfügung steht, ist der Fortsatz immerhin schon etwas abgegrenzt. Als gut abgehobene Knorpelspange tritt er aber erst in Stadium 4 in Erscheinung. Für den N. abducens und den N. IV sind die für Stadium 4 und später charakteristischen Lagebeziehungen ebenfalls schon in Stadium 3 realisiert. Der N. abducens verlässt in Stadium A das Chondrocranium durch dieselbe Lücke wie die A. ophthalmica, in bezug auf die chondrocranialen Elemente also ventral des Proc. suprapolaris und dorsal vom Polknorpel. Auch in Stadium 3 zieht der Abducens dicht caudal der A. ophthalmica nach lateral, mit dem Unterschied jedoch, dass er noch nicht ins innere des Chondro- craniums eingeschlossen worden ist. Er steigt nach seinem Ursprung an der Ventralfläche der Medulla oblongata am Hinterrand der Crista sellaris nahe der Medianen aufwärts, umwächst die Crista an ihrem ventralen Umfang und zieht dann der Seitenwand der Pila antotica entlang schräg aufwärts bis zum Fenster, durch welches die A. ophthalmica den Hirnraum verlässt. Hier biegt er dicht cau- dal der Arterie nach lateral ab. Der Einschluss des N. abducens ins Day, FABIOLA MULLER Chondrocranium kann durch laterales Auswachsen der Pila antotica zustandekommen. Dadurch wird an ihrer Basis ein Nervenkanal gebildet. Der Abducens tritt caudal der Crista sellaris in diesen ein und verlässt den Knorpel lateral und rostral der Crista (Abb. C). Er befindet sich damit bereits im Gebiet der Fen. metoptica, durch deren hintersten Abschnitt er das Chondracranium verlässt. Die Individualisierung des Proc. suprapolaris gegenüber andern chondrocranialen Elementen kommt vor allem dadurch zustande, dass die Pila antotica die Hirnschale nach dorsal vergrössert, in- dem sie weit nach lateral ausgreift. Der in Stadium 3 rostral der Lücke für den N. III und die A. ophthalmica liegende Teil der Pila antotica ist relativ zu den Fenstern so schmal geworden, dass er, einzig von Stadium 4 her betrachtet, nur als dünne Verbindung des Proc. suprapolaris zur Trabecula baseos und Pila antotica auf- gefasst werden könnte. Caudal behält der Fortsatz seine Verbin- dung zur Cartilago acrochordalis , so dass man den Eindruck be- kommen könnte, er wachse als Derivat der Crista sellaris rostrad und gehe dann die erwähnte Verbindung mit Pila antotica und Tra- becula baseos ein. In Wirklichkeit sind der Proc. suprapolarıs und seine Verbindungen Abschnitte der Pila antotica. | Jetzt ist es möglich, die Fensterbildung noch etwas differen- zierter zu besprechen, als es in der Stadienbeschreibung geschehen konnte. Ein Vergleich der Stadien 3 und 4 (Abb. 22 A, D) zeigt, dass die Fenestrae optica, metoptica und epioptica Restlücken darstel- len; sie finden sich nämlich in Stadium 4 dort, wo in Stadium 3 der Zwischenraum zwischen Pila antotica und Septum interorbitale, später Planum supraseptale, besteht. In Stad. 3 und folgenden wird dieser Raum nahe dem Planum supraseptale vom Fasciculus opticus als Durchgang benützt. Nach der schon geschilderten Aufteilung der ursprünglichen grossen Lücke in drei kleinere Fenster sind zwischen Öffnungen und durchziehenden Nerven die definitiven Zustände aber noch nicht verwirklicht. Die Nn. III und VI und die A. ophthalmica benützen zum Verlassen der Schädelhöhle bis Sta- dium 9 die schon in Stadium 3 in der Pila antotica vorhandenen Lücken. Erst durch die Rückbildung des Proc. suprapolaris und seiner rostralen Verbindung, welche im Grunde genommen also den vordersten Abschnitt der Pila antotica darstellt, werden die alten Lücken zur neu entstandenen Fenestra metoptica geschla- gen. ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 253 So lassen sıch ım Falle des Proc. suprapolaris die früheren noch undifferenzierten Verhältnisse erst mit Hilfe eines älteren Stadiums interpretieren. b. Entstehung des vordersten Hirnschalenabschnittes Nachdem in der frühembryonalen Entwicklung zuerst eine Schale für Diencephalon und Hypophyse geformt wird, erfolgt wenig später die Bildung des rostralen Hirnkapselabschnittes. Er hat den Schutz der Hemisphären zur Aufgabe. Das Planum supra- septale als paarıges Schalenelement, von dorsal des Septum inter- orbitale weit und fast horizontal nach lateral auswachsend (Abb. 21 B), entsteht zwischen den Stadien 3 und 4. c. Entstehung der caudalen Hirnkapsel Es fehlt nun noch der caudalste Abschnitt der Hirnschale, jener Teil, der die Medulla oblongata von ventral und lateral umgibt. Im voll entwickelten Chondrecranium bildet er die direkte Fort- setzung des Kapselabschnittes, der Diencephalon und Hyponhyse umschliesst. Zur Erreichung dieses Zustandes müssen die Seiten- wände und der Boden der Hypophysenschale durch die Elemente der caudalen Hirnkapsel fortgesetzt werden. Das ist in Stadium 3 nur entfernt der Fall (Abb. 24 B): die Basalplatte ist rechtwinklig zur Ebene des Hypophysenbodens abgeknickt, statt ın deren cauda- len Verlängerung zu liegen; die Ohrkapseln als Seitenwände der Hirnkapsel sind durch eine ziemlich grosse Distanz vom Latero- sphenoid entfernt, statt sie fortzusetzen. Damit der caudale Hirn- schalenabschnitt zur Fortsetzung der Hypophysengrube wird, müssen die in Stadium 3 rechtwinklig zueinander stehenden Ebenen ihre Lage so ändern, dass sie mehr und mehr horizontal zueinander liegen. Zwischen den Stadien 3 und 4 erfolgt tatsächlich eine der- artige Verschiebung, indem der Winkel zwischen Trabekel- und Parachordalachse von 90 auf ungefähr 140 Grad anwächst. Da- durch werden die Ohrkapseln dem Laterosphenoid genähert; eine Verwachsung ist jetzt möglich. d. Verbindung der Teilschalen So sind in Stadium 4 eine rostrale Schale für die Hemisphären, eine mittlere für das Dien- und Mesencephalon und eine caudale Teilkapsel für das Myelencephalon vorhanden. Es steht nur noch Rev. Suisse DE Zoo1., T. 74, 1967. (197) N . > 254 FABIOLA MÜLLER ihre Verbindung aus. Sie geschieht einerseits durch die Verwachsung von Ohrkapsel und Laterosphenoid, anderseits durch die Verbin- dung von Laterosphenoid und Planum supraseptale. Der zweite Prozess wurde im Zusammenhang mit der Fensterbildung schon besprochen. 2. Die Winkeländerungen um Chondrocranium Aus den Darlegungen dürfte hervorgehen, dass in der Entwick- lung des Primordialcraniums von Crocodylus Winkeländerungen — —— Rostrum- und Basisachse. - TUOI Polknorpel. Pila antotica (C: Laterosphenoid). Ohrkapsel. Chorda dorsalis. : Stadium 2. B: Stadium 3. C: Stadium 4. ABB, 24. Schematische Darstellung der frühembryonalen Winkeländerungen. zwischen Trabekel- und Basalplattenachse eine bedeutende Rolle spielen. Die Winkelwechsel geschehen dabei so, dass die Parachor- dalachse ihre Richtung beibehält. In Abb. 24 sind diese Änderungen ABB. 25. Winkeländerungen im Neurocranium von Crocodylus. Die medianen Sagittalschnitte der Stadien 8 (A), 10 (B) und 12 (C) sind so orientiert, dass ihre Parachordalachsen parallel liegen und die Basalplatten gleich lang sind. Septum interorbitale. Unpaarer Abschnitt des Ductus nasopharyngeus. Pharynx. Basalplatte. Processus infrapolaris. US Wa — ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 4mm 256 FABIOLA MÜLLER für die Stadien 2, 3 und 4 schematisch dargestellt. Der relativ grosse Winkel von 125 Grad in Stadium 2 wird in Stadium 3 zu 90 Grad verkleinert. VERSLUYS (1936) beschreibt eine derartige Verschie- bung nach Howes und Swinnerton (1901) auch für das Chondro- cranıum von Sphenodon und bemerkt, die Abknickung des Trabekel- zum Parachordalteil stehe mit der Ausbildung der Scheitelbeuge in Zusammenhang. In den auf Stadium 4 folgenden (Abb. 25) wird der Winkel so stark vergrössert, dass er schliesslich in Stadium 12 (C) des schlüpfreifen Embryos 180 Grad erreicht und dadurch rostrale und caudale Schädelachse in einer Geraden liegen. Aus der Achsenverschiebung im rostralen Kopfabschnitt bei gleichzeitiger Stabilität der Schädelbasisachse resultiert nach Stadium 3 eine stetig zunehmende Hebung der Schnauze bis zu ihrer Horizontalstellung. Dass die Schädelbasis- und nicht die Rostrumachse stabil bleibt, kann aus der Lageveränderung der Hirnabschnitte zueinander geschlossen werden. Mit der Schnauzen- hebung ändert die Lage des Ductus nasopharyngeus und erfährt gegenüber der Schädelbasıs die nach Abb. 15 besprochenen Verän- derungen. In direktem Zusammenhang mit der Winkeländerung steht aus- serdem die Kopfgestalt; bei grossem Winkel ist sie langgestreckt (Abb. 25 C), bei kleinem massig (Abb. 17 C), weil infolge der Ab- drehung der Schnauzenachse nach ventral der Gesichtsschädel dem Halsteil genähert wird. | 3. Die ventrade Verlängerung der Schädelbasis Die Wachstumsveränderungen, welche eine Verlängerung der Schädelbasis zur Folge haben, setzen erst spätembryonal ein. Sie äussern sich zuerst in einer Verdickung der Basalplatte (Abb. 25 A, B). Auch für Stadium 12 (C) ist eine derartige Dickenzunabme festzustellen. Zugleich aber wurde vor Stadium 12 die Basalplatte so durchgebogen, dass der Condylus im Unterschied zu den jünge- ren Stadien höher liegt als der mittlere Basalplattenabschnitt. In Stadium 12 wächst sodann der Proc. infrapolaris so mediad aus, dass, zwischen Basalplatte und Pterygoid cingeklemmt und die gesamte Basisbreite unterliegend, eine dorsoventrad abge- flachte Knochenplatte entsteht. ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 257 Proc. infrapolarıs und caudaler Basalplattenanteil wachsen postembryonal ventrad; der embryonal erst häutig vorhandene, zur medianen Eustachischen Öffnung führende kurze Canalis medialis (Abb. 15 A-C) bekommt dadurch eine nach ventral ab- steigende knöcherne Umgrenzung. ZUSAMMENFASSUNG 1. Das Chondrocranium von Crocodylus differenziert sich im ersten Drittel der Embryonalzeit. 2. Es sind dabei zwei Gruppen von Gestaltungsprozessen festzustellen: die erste umfasst Formänderungen, die für die Ent- stehung der Hirnkapsel, für Schnauzenhebung und -verlängerung und für das Basiswachstum verantwortlich sind, Prozesse also von embryonaler Bedeutung; manche dieser Formänderungen werden postembryonal weiter- geführt. Ihre Feststellung wird durch einen Vergleich mit den adult erreichten Zuständen möglich sein. 3. Von den durch allometrisches Wachstum bedingten Pro- portionsänderungen und von der Schnauzenhebung abgesehen, bleibt die Gestalt des voll entwickelten Chondrocraniums bis zum Ende der Embryonalzeit erhalten. 4. In der Entwicklung des Chondrocraniums spielen Winkel- änderungen zwischen Trabekel- und Parachordalteil eine bedeu- tende Rolle. 5. Es ist sehr wahrscheinlich, dass im Chondrocranium von Crocodylus die Trabekel durch Polknorpel mit der Cartilago acrochordalis verbunden sind. Die Polknorpel und die Trabekel entstehen im Gebiet des Oberkieferfortsatzes des ersten Schlund- bogens und zwar unabhängig von der Parachordalplatte. Die Bezeichnung des ventral vom Polknorpel sich entwickelnden Fortsatzes als Proc. infrapolaris (DE BEER) ist damit auch onto- genetisch, nicht nur topographisch gerechtfertigt. 6. Der knorpelige Proc. infrapolaris entwickelt sich durch Verknöcherung zu jenem Element, das bis jetzt als Basitemporale beschrieben und als Hautknochen aufgefasst worden ist. 258 FABIOLA MÜLLER 7. Dorsal vom Polknorpel entsteht ein Processus supra- polaris. Er wird für Crocodylus in dieser Arbeit das erstemal beschrieben. 8. Crocodylus hat das gleichzeitige Vorhandensein von Cartilago polaris, Proc. infrapolarıs und Proc. suprapolaris mit den Vögeln gemeinsam. Das Chondrocranium von Crocodylus als ganzes zeigt in den ersten Anfängen eine grosse Ähnlichkeit mit dem Primordial- cranium der Vögel und zwar sowohl hinsichtlich der zeitlichen Aufeinanderfolge der Elemente als auch in bezug auf ihre Anord- nung. 9. Zwischen den Proc. infrapolarıs und die Basalplatte ist ein Canalis parabasalis eingeschlossen. Er führt als Inhalt den N. palatinus, die Arteria carotis interna und das vordere Diverti- culum der Tuba Eustachu. 10. Der in Parkers (1883) und Kestevens (1957) Darstellun- gen des Chondrocraniums von Crocodylus verwendete Begriff Alisphenoid ist für die Crocodilia unzulässig und durch die Bezeich- nung Laterosphenoid (Pleurosphenoid) zu ersetzen. 11. Die im voll entwickelten Chondrocranium zwischen Planum supraseptale (Orbitosphenoid) und Laterosphenoid (Pleurosphe- noid) liegenden Fenster: Fenestrae optica, metoptica und epi- optica entstehen anlässlich der Verbindung der beiden genannten Seitenwände. Sie stellen Lücken dar, die zwischen den verbin- denden Knorpelspangen stehenbleiben. Il. BEZIEHUNGEN ZWISCHEN CHONDROCRANIUM UND OSTEOCRANIUM I. WÄHREND DER ONTOGENESE 1. Chondrocranıum und Knochenentwicklung Da ein Teil der Deckknochen im Zusammenhang mit der Ductus- und Gaumenentwicklung besprochen wurde, kann die embryonale Hautknochenentwicklung hier in Ubersicht behandelt werden. ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 259 Definitionsgemäss muss zwischen den Deckknochen und den Elementen des Chondrocraniums eine topographische Beziehung bestehen. Ob eventuell auch eine zeitliche Abhängigkeit fest- zustellen wäre in dem Sinn, dass jene Elemente des Chondro- craniums, die zuerst gebildet werden, auch zuerst mit dem zu- gehörigen Deckknochen versehen würden, soll untersucht werden. TABELLE 8 Embryonale Deckknochenentwicklung von Crocodylus cataphractus ohne Berücksichtigung der Unterkieferelemente Stadium 5 Sn. Stadium 4 Stadium 7 | Stadium 6 | Stadium 7 Stadium 8 Stadium 9 [Stadium 10 VOELTZKOW 58 58 98 58 59 1 61 ay fence | 7,8 mm | 7,3 mm | 12,5 mm 10,8 mm 12,7 mm 15,8 mm | 20,6 mm Pterygoid = + os + aL si ae DO |Squamosum| + di n lait + fae | + + a Li n n Maxillare | + + "i i ni i | Quadra- tojug. + = a DIE mE is Postfront. + = = ane Te Praemax. "i -- an Mu Frontale = + + ae Vomer = AL aie as Lacrimale + + ri Palatinum su sh nr x Praefront. a = -L Nasale a ae a Transvers. + -- a - Wi Parasphen. est: = Parietale 260 FABIOLA MULLER Zu diesem Zweck muss sowohl die Sukzession der chondro- cranialen wie jene der knöchernen Elemente bekannt sein. In Tab. 8 wird deshalb zuerst eine Übersicht über die Reihenfolge der Deckknochenelemente vorgestellt, wobei in Rücksicht auf die Gaumenentwicklung auch splanchnocraniale Derivate berück- sichtigt werden. Stadium 2 (55) Stadium 3 (57/1) TABELLE 9 Elemente des Chondrocraniums in Zusammenhang mit der Haut- und Ersatzverknöcherung In Klammer sind die Stadienbezeichnungen nach VOELTZKOW angegeben Elemente des Chondrocraniums in zeitlicher Aufeinanderfolge Entstehung der Hautknochen in Zuordnung zum Knorpelelement Stadium 3 (57/2) Entstehung der Ersatzknochen Stadium 4 Parachordalplatte Stadium 10 (61) Trabekel © = Stadium 10 (61) Pila antotica Postfront., Stad. 7 (58) Stadium 12 (63) Quadratum Squamosum Stad. 4 «Rigo Stadium 9 (61) DE Quadr. jug. Stad. 7 (58) Pros, Dore quadrati Pterygoid Stad. 5 (58) | Stadium 10 (61). Propre Gia u Praemaxill. Stad. 6 (58) Trabecula commons Stadium 12 (63) Septumnterorbitale Bi an? Septum nasi u Vomer Stad. 6 (58) Planum span 0 0 | Frontale Stad. 6 (58) ione Processus inikepolais Stadium 10 (61) Concha lateralis antenon Lacrimale Stad. 6 (58) Concha lateralis osare | | Praefrontale Stad. 6 (58) a Meco pesi AVIS | Nagalle Stad. 8 (59) as Olmndzersel on Parietale Stad. 9 (64) Stadium Augkapsel ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 261 Die der Tabelle eingefügte Stadienbezeichnung nach VOELTZ- Kow vermittelt eine gewisse Zeitangabe, indem zwischen zwei VoELTzZKOW-Stadien ungefähr der Abstand einer Woche liegt. Wird dieser Zeitwert berücksichtigt (Tab. 12), so sieht man, dass die Deckknochenentwicklung nicht stetig, sondern explosiv erfolgt. In Tabelle 9 sind auch die Elemente des Primordialcraniums in zeitlicher Aufeinanderfolge eingetragen. Daneben sind die Deckknochen gemäss ihrer topographischen Zuordnung ein- geschrieben. Es ist festzustellen, dass hinsichtlich der groben Stadieneinteilung n. VoeLTZKOw eine Parallele zwar vorhanden ist; aber eine genaue zeitliche Zuordnung in dem Sinne, dass die Knorpelelemente in der Reihenfolge ihrer Entstehung mit dem entsprechenden Deckknochenelement versehen würden, ist nicht vorhanden. Die gleiche Tabelle zeigt, dass auch kein enger zeitlicher Zu- sammenhang zwischen der Bildung der Primordialelemente und ihrer Ersatzverknöcherung besteht in der Weise, dass die zuerst entstandenen Knorpelelemente auch zuerst verknöchert würden. 2. Ersatzknochenbildung und Pneumatisierung Eine deutliche zeitliche Zuordnung von Differenzierungs- prozessen liegt bei Crocodylus hingegen zwischen Ersatzknochen- bildung und Pneumatisierung vor. Die Pneumatisierung eines Ersatzknochenelementes kann auf verschiedene Weise erfolgen: die Pneumatisierung finde im Knorpelelement statt. Es wird in diesem Falle das bereits pneumatisierte Knorpelelement erst nachträglich verknöchert. So geschieht nach BREMER (1940, zit. n. Portmann 1950) die Pneumatisierung im Neuro- und Splanchnocranium des Huhnes. Die Höhle für das luftführende Diverticulum wird erst gebildet, wenn der Knorpel bereits verknöchert ist. In dieser Art geschieht nach BREMER (1940, zit. n. PORTMANN 1950) die Pneumatisierung des Humerus beı Gallus. Bei Crocodylus ist eine dritte Möglichkeit verwirklicht: Pneuma- tisierung und Verknöcherung erfolgen fast gleichzeitig. Nachdem die perichondrale Verknöcherung begonnen hat, entstehen im innern des Knorpelelementes Hohl- 262 FABIOLA MULLER räume; sie werden zuerst mit Blutkörperchen aufgefüllt und hernach durch das luftführende Diverticulum besetzt. Erst jetzt setzt die enchondrale Verknöcherung ein. Das der Pneumatisierung der Knochen dienende Höhlensystem der postorbitalen Region steht mit dem intertympanalen System in Verbindung, ist aber von diesem zu unterscheiden. Das intertympanale System besteht nach van BENEDEN (1882) adult aus Canalis anterior, posterior und medialis. Es pneumatisiert zwar zugleich die Elemente der Schädelbasis, hat aber nach OwEN (1850) als erste Funktion die Verbindung des Cavum tympanı mit dem Pharynx. Es besteht zur Hauptsache aus Divertikeln, die von der Eustachischen Röhre aus gebildet werden. Die Divertikel des gesamten postorbitalen Höhlensystems pneumatisieren das ihnen in Tabelle 10 in Klammer beigegebene Skelettelement. Das Supra- TaBELLE 10 Teile des embryonalen intertympanalen und pneumatischen Systems von Crocodylus cataphractus Entstehungszeit Ursprung Intertympanales System Pneumatisches System 1. Frühembryonal | Paukenhöhle Ductus pneumaticus (Articulare) Eustachische | Anlage des Canalis anterior Röhre (Basisphenoid + Prae- sphenoid) 2. Spätembryonal | Paukenhöhle Antrum mastoideum (Supraoceipitale) Divertikel zum Qua- dratum und zum Laterosphenoid Eustachische | Canalis posterior Röhre (Basioccipitale) Divertikel zum Exoccipi- tale 3. Postembryonal Canalis medialis (Basioccipitale + ven- trales Praesphenoid) ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 263 occipitale wird bei Crocodylus erst postembryonal vom Antrum mastoideum durchwachsen. Die von MarTHES (1936) erwähnte Pneumatisierung der Ethmoidalregion ist in der Ontogenese des bearbeiteten Materials nicht feststellbar. Mehr als diese allgemeine, durch Abb. 28 und Tabelle 12 er- gänzte Orientierung kann in dieser Arbeit über das intertympanale und das pneumatische System nicht vermittelt werden. II. VERGLEICH DES EMBRYONALEN NEUROCRANIUMS MIT DEM ADULTSCHADEL Um die Beziehungen zwischen Chondrocranium und adultem Schädel zu studieren, wurde das optimal ausgebildete Cranium des Stadiums 10 mit einem adulten von Crocodylus niloticus Laur. verglichen. Als Dokumentation für die mit Stadium 10 einsetzende Ersatz- verknöcherung dienten die Sagittalschnitte durch den schlüpfreifen Embryo von Stadium 12. 1. Allgemeine Formverhälinisse Für die Ansicht von medial (Abb. 26) ist festzustellen, dass die Formverhältnisse sehr ähnliche sind; Laterosphenoid und Ohr- kapsel des adulten Schädels sind gegenüber dem embryonalen Zustand caudorostrad etwas komprimiert. Der Raum für das Zentralnervensystem wird von denselben Elementen gebildet, die in knorpeliger Ausgabe bereits im Primor- dialeranıum die Hirnabschnitte umschlossen haben. Die Nerven- öffnungen haben ihre Lage beibehalten, weshalb sie für das adulte Cranium nicht beschriftet wurden. Am Laterosphenoid sind die chondrocranialen Verbindungen zum Planum supraseptale stehengeblieben: als dorsaler Vorsprung ist die frühere Taenia marginalis, als medialer Auswuchs über der ehemaligen Fenestra metoptica die Taenia medialis erhalten gehlieben. Eine Abweichung von den allgemeinen Formverhältnissen ist in der Occipitalregion festzustellen. Die Schädelbasis ist adult ventrad verlängert, die Hohlräume des intertympanalen Systems ent- sprechend verändert und der Ductus nasopharyngeus im caudalsten 264 FABIOLA MÜLLER ZUR: EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 265 Abschnitt ventrad abgedrückt. Von diesen Unterschieden war bereits die Rede. Sind Temporal- und Occipitalregion des adulten Schädels gegen- über dem embryonalen komprimiert, so wird die primordiale Ethmoidalregion erheblich gestreckt. Das ist der Darstellung zu entnehmen, die so angefertigt wurde, dass für das embryonale und adulte Cranium der Abstand zwischen Praesphenoid und Condylus occipitalis gleich lang ist. Die Ähnlichkeiten zwischen Chondrocranium und Knochen- schädel sind noch deutlicher, wenn die Basisregion statt mit Cro- codylus mit Alligator (B) verglichen wird. Die Abbildung zeigt, wie Basioccipitale und Proc. infrapolaris im Vergleich zu Stadium 10 nur wenig verlängert sind, eben so, dass ein kurzer Canalis medialis entstanden ist. Damit Alligator miss. Daun. den Form- zustand von Crocodylus erreichte, müssten das Basioccipitale und der Proc. infrapolalis noch stärker ventrad auswachsen, wobei sich der Canalis medialis mit den Knochenelementen verlängern würde. Die Verlängerung des Canalis medialis ist nach van BENEDEN (1882) ein Kriterium für den Differenzierungsgrad des inter- tympanalen Systems. In der Darstellung von caudal (Abb. 27) wurden fiir die grafische Rekonstruktion der embryonalen Verhältnisse Querschnitte des Stadiums 12 von rostral der Mündung der Tuba Eustachi bis zum Ende des Condylus occipitalis benützt. ABB. 26. Cranium von medial. A Osteocranium von Crocodylus niloticus Laur. adult: B Osteocranium von Alligator mississip. Daud. juvenil; C Chondrocranium mit Deckknochen des Stadiums 10 (61 n. VoeLTzKow) von Crocodylus cataphractus. 1. Praemaxillare. 17. Canalisanterior (embryonale Anlage). 2. Nasale. 18. Ventrales Praesphenoid 3. Maxillare. (embryonal Processus infrapolaris). 4. Vomer. 19. Canalis medialis. 5. Palatinum. 20. Foramen intertympanicum. 6. Pterygoid. 21. Choane (bei Alligator paarig). 7. Frontale. # 22. Unpaarer Ductus nasopharyngeus. 8. Laterosphenoid mit Öffnung für den N. {V. 23. Septum interorbitale. 9. Prooticum mit Offnung für den N. VII. 24. Fenestra epioptica. 10. Epioticum. 25. Opisthoticum. 11. Parietale. 26. Basioccipitale. 12. Supraoccipitale. _ 27. Processus subcapsularis. 13. Exoceipitale mit Öffnungen für den N. XII. 28. Parasphenoid. 14. Quadratum. 29. Dorsales Praesphenoid. | 15. Basisphenoid. 30. Mediane Eustachische Offnung. 16. Canalis posterior (embryonale Anlage). 31. Ductusseptum. 266 FABIOLA MÜLLER 16 15 14 13 ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 267 Die Hauptunterschiede zwischen embryonalen und adulten Verhältnissen sind auch für die Ansicht von caudal auf die post- embryonale ventrade Verlängerung der Basiselemente zurück- zuführen. Die gegenseitige Lage von Basioccipitale (embryonal caudale Basalplatte) und ventralem Praesphenoid (embryonal Proc. infra- polaris) ist bereits die endgültige. Die beiden Elemente schliessen die Anlage des C. medialis zwischen sich ein; dessen häutiger Abschnitt mündet in der medialen Eustachischen Öffnung in den Pharynx. Infolge der schon verschiedentlich erwähnten ventraden Verlängerung der beiden Basiselemente wird der Canalis medialis verlängert, seine am Ventralrand von Basioccipitale und Proc. infrapolaris liegende knöcherne Mündung, das Foramen inter- tympanicum, ventrad verschoben. Das Foramen liegt bei Croco- dylus adult so, dass es am mazerierten Schädel von caudal zu sehen ist. Die ventrade Verlängerung der Basiselemente hat als weiteren Unterschied den Einschluss der Tuba Eustachü in die Schädelbasis zur Folge. Embryonal liegen die Eustachischen Röhren frei (Abb. 28 A). Sie wachsen nach ihrem Ursprung im Cavum tympani an der Aus- senseite des Chondrocraniums zwischen rostralem Ohrkapsel- abschnitt und Quadratum ventrad. Dann queren sie zwischen Proe. infrapolaris und Pars cochlearis der Basalplatte gegen medial und münden schliesslich ins Vestibulum tubarum. Dessen Ver- Nee, 2]. Cranium von occipital. A Osteocranium von Crocodylus niloticus Laur. adult: B Chondrocranium des Stadiums 12 (63 n. VOELTZKOW). 1. Supraoccipitale 13. Pterygoid. 2 (embryonal Tectum synoticum). 14. Laterale Eustachische Offnung 2. Parietale. (embryonal Tuba Eustachii). 3. Squamosum. 15. Foramen intertympanicum. 4. Exoccipitale. 16. Ventrales Praesphenoid 5. Foramen magnum. (früher als Basisphenoid bezeichnet). 6. Offnung für den N. XII. 17. Basioccipitale. 7. Foramen jugulare externum mit medialer 18. Capsula otica. Offnung für die Nn. X und XI, lateraler 19. Processus subcapsularis. für den N. IX. 20. Embryonale Offnung für den N. XII. 8. Foramen für die Arteria carotis interna. 21. Basalplatte. 9. Condylus occipitalis. 22. Pars cochlearis der Basalplatte 10. Quadratojugale. (adult Basisphenoid). | 11. Transversum. 23. Mediane Eustachische Öffnung. 12, Quadratum. 268 FABIOLA MULLER ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 269 bindung mit dem Pharynx liegt als mediale Eustachische Öffnung nur wenig rostraler als die Öffnungen der Tuhae. Diese Mündungs- verhältnisse sind adult dieselben. Von den durch die Basisverlängerung bedingten Unterschieden abgesehen, sind jedoch die allgemeinen Formverhältnisse auch für die Ansicht von caudal ähnliche. 2. Spezielle Beziehungen zwischen den Elementen des Chondrocraniums und den Ersatzknochen Den eben geschilderten allgemeinen Formähnlichkeiten stehen hinsichtlich der einzelnen Elemente und des Materials bedeutende Abweichungen entgegen. Was das Material betrifit, so steht dem einheitlich aus Knorpel aufgebauten Primordialcranium adult nicht ein Cranium gegenüber, das einheitlich aus Knochenmaterial bestünde. Grosse Teile des Chondrocraniums sind im adulten Schädel nicht durch Knochen repräsentiert, weil Ethmoidal- und Orbitalregion fast nicht in den Verknöcherungsprozess einbezogen werden. Die Unterschiede hinsichtlich der Gestalt der Elemente sind dadurch bedingt, dass die Knochen zum grössten Teil nicht in Übereinstimmung mit den im Chondrocranium verwirklichten Formeinheiten entstehen. Aus einem Element des Chondrocra- nıums können sich mehrere Teile des Osteocraniums entwickeln. Umgekehrt kann ein Ersatzknochen aus verschiedenen Teilen des AMIS A. Oden Verhaltnis von embryonalen Schadelelementen und intertympanalem und % U P pneumatischem System von Crocodylus cataphractus. A Ansicht von caudal, nach Querschnitten des Stadiums 12; der Canalis posterior caudal der Tuba Eustachii und in Verbindung mit ihr, wurde weg- gelassen; B von lateral (die meisten Hohlràume) und medial (Skelettelemente und punktiert umrissene Hohlräume). 1. Parietale. 13. Laterale Eustachische Öffnung. 2. Squamosum. 14. Proc. infrapolaris. | 3. Tectum synoticum (Supraoceipitale). 15. Mediane Eustach. Offnung. 4. Antrum mastoideum. 16. Pharynx. 5. Cavum tympani. 17. Diverticulum für das Articulare. 6. Quadratum. 18. Canalis posterior. 7. Divertikel des Quadratums. 15. Diverticulum zum Laterosphenoid. 8. Divertikel des adulten Exoceipitale. 20. Rostraler Basalplattenabschnitt 9. Proc. subcapsularis (Exoccipitale). (Basisphenoid). 10. Ductus pneumaticus. 21. Caudaler Basalplattenabschnitt 14; Tuba Eustachii. (Basioceipitale). 12. Canalis anterior. 225 asien Bey. Suisse DE Zoor., T. 74, 1967. 18 270 FABIOLA MÜLLER Chondrocraniums zusammengesetzt sein. Deckungsgleichheit be- steht im Falle des Laterosphenoid, des Supraoccipitale und des Proc. infrapolarıs (Tab. 11). Für den ersten Fall sei als Beispiel die Aufteilung der Basal- platte beschrieben. Durch ihre Gliederung entstehen Basisphenoid, Basioccipitale, basaler Teil des Exoccipitale und der Condylus oceipitalıs. Für die zweite Möglichkeit sei das Beispiel des Exoccipitale angeführt: dessen Basıs besteht aus dem laterocaudalen Abschnitt der Basalplatte und dem Processus subcapsularis; der dorsale Absehnitt entsteht aus den caudalen Regionen der primordialen Ohrkapsel. Aus der Ohrkapsel entstehen also nicht nur Pro-, Epi- und Opisthoticum, wie PARKER (1883) angibt. Am adulten Schädel geht das Epioticum nahtlos ins Supra- occipitale, das Opisthoticum nahtlos ins Exoccipitale über. Das erinnert an die embryonalen Verhältnisse. Das Supraoccipitale war als Tectum synoticum mit der Ohrkapsel verbunden, deren Bestandteil das Epioticum darstellt. Im Falle von Opisthoticum und Exoccipitale handelt es sich um noch ursprünglichere Be- ziehungen, da ja beide Elemente Bestandteile der embryonal einheitlichen Ohrkapsel bilden. Epi- und Opisthoticum stellen also weder embryonal noch adult selbständige Einheiten dar. Das Supraoccipitale entwickelt sich aus dem Tectum synoticum. Es begrenzt mit Exoccipitale und Basioccipitale zusam- men das Foramen magnum. Der Condylus occipitalis entsteht aus der caudalen Basal- platte. Andere Basiselemente sind an seiner Bildung nicht be- teiligt. Adult stellt der Condylus einen Abschnitt des Basiocci- pitale dar. Diese Feststellung steht in Gegensatz zur Formulierung WerTsTEINS (1954) und in Übereinstimmung mit den Angaben von Goopricx (1930). Nach DE BEER (1937) entwickelt sich ausser bei Crocodylus auch bei den Vögeln der Condylus nur aus dem Basioccipitale. Das Praesphenoid besteht aus verschiedenen chondro- cranialen Elementen. Es ist rostral gut gegen das Pterygoid ahge- grenzt (Abb. 26), nach caudal jedoch geht es nahtlos ins Basisphe- noid über. Doch bildet zwischen Praesphenoid und Basisphenoid die Crista sellaris eine morphologische Grenze. Sein caudalster Abschnitt umschliesst die Hypophyse; rostrad setzt es sich in ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG DEI TaBELLE 11 Zusammensetzung der Ersatzknochen aus primordialen Elementen Frsatzknochen Primordiale Elemente Basisphenoid Basalplatte bis zur Fissura metotica Cartilago acrochordalis Basioccipitale medialer Teil der Basalplatte caudal der Fissura metotica Condylus occipitalis caudodorsaler Abschnitt der Basalplatte Exoccipitale lateraler Teil der Basalplatte caudal der Fissura metotica Processus subcapsularis Ohrkapseln ohne den Abschnitt für die mediale Ohrpyramide Supraoccipitale Tectum synoticum Opisthoticum medialer Teil der Ohrkapsel dorsal der Fissura metotica Epioticum medialer Teil der Ohrkapsel dorsal des Foramen acusticum posterius Prooticum medialer Teil der Ohrkapsel, von der Fenestra prootica bis zu den Foramina für den N. VIII Laterosphenoid Laterosphenoid ohne den rostralen Abschnitt der Taenia medialis Praesphenoid 1. dorsales Polknorpel, Trabekel und caudalster Abschnitt des Septum interorbitale 2. ventrales Processus infrapolaris DD FABIOLA MULLER einen septumartigen Fortsatz fort, welcher mit dem adult knorpelig weiterexistierenden Septum interorbitale in Verbindung steht. Der Vergleich des Chondrocraniums mit dem adulten Schädel rechtfertigt folgende Gliederung: zum dorsalen Praesphenoid gehòren die verknöcherten Polknorpel und Trabekel, das Parasphenoid, der hinterste ventrale Teil des Septum interorbitale; das ventrale Praesphenoid wird durch den verknöcherten Proc. infrapolaris dargestellt. Die komplexe Zusammensetzung der vom Praesphenoid ge- bildeten Hypophysengrube sei anhand eines Querschnittes durch Stadium 12 erlàutert (Abb. 29). NA N QUA O BBE Zor Praesphenoid von Crocodylus cataphractus. Querschnitt durch die Hypophysengrube caudal der Choane von Stadium 12. 1. N. abducens. 5. Parasphenoid. 2. Arteria carotis interna. 6. N. palatinus. 3. Hypophyse. 7. Pterygoid. 4. Pneumatisierter Polknorpel. 8. Choane. Das bis Stadium 8 offen gebliebene Hypophysenfenster wird jetzt durch das Parasphenoid geschlossen. Die paarigen Pterygoide haben das Parasphenoid sekundär unterwachsen. Zwischen Pol- knorpel und Pterygoid ist der N. palatinus zu sehen. Als Blut- ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG DIS gefässe sind die in den Hirnraum aufsteigenden Aste der A. carotis interna abgebildet. Die Schwierigkeit der Abgrenzung des Praesphenoids gegen das Basisphenoid wird klar, wenn man sich einen Schnitt durch den caudalen Abschnitt der Hypophysengrube anschaut (Abb. 30). ABB. 30. Praesphenoid von Crocodylus cataphractus. Querschnitt durch den von der Crista sellaris überdachten caudalen Teil der Hypophysengrube Pila antotica. Processus infrapolaris. Crista sellaris. N. palatinus. N. abducens. Parasphenoid, Arteria. carotis interna. Pterygoid. > © CO O0 =] aa Anlage des Canalis anterior. Pharynxraum. Hypophyse. D Ot O9 20 > phe) Role Jets Ohne Kenntnis der jüngeren Stadien ist diese Region kaum zu interpretieren. Die Crista sellaris des Stadiums 12 überhängt die Hypophysengrube stark; es dürfte diese Lage mit der Winkel- vergrösserung zwischen Rostrum- und Basisachse zustandekommen (Abb. 25C). Auf diese Weise wird die Crista den Polknorpeln genähert und verwächst im Verlaufe der Verknöcherung mit ihnen; das mag der Grund sein, weshalb KESTEVEN (1957 Abb. 8) die Crista sellaris und einen weiteren Abschnitt der Basalplatte zum Praesphenoid rechnet. Hypophyse und A. carotis interna scheinen auf diese Weise in eine Knochenkapsel eingeschlossen. In Wirk- lichkeit ist nur eine nach rostral offene Grube entstanden. Seitlich 274 FABIOLA MÜLLER in der Abbildung ist das Laterosphenoid in seinem ventralen Abschnitt mit dem in den Abducens-Kanal eingeschlossenen N.VI zu sehen. Das ventral von ihm liegende Diverticulum stellt einen Ausläufer des Canalis anterior dar. Dasselbe Diverticulum pneuma- tisiert in Abb. 29 die Polknorpel. 3. Das Problem des Basitemporale von Crocodylus Das Basitemporale der Reptilia entsteht unterhalb der primor- dialen Basalplatte und rostral deren Pars cochlearis. Es schliesst zwischen sich und der Ohrkapsel die A. carotis interna und den N. palatinus ein und bildet auf diese Weise den Boden eines Canalis parabasalis. GAuPP (1910) verwendet infolgedessen für das Basi- temporale auch den Ausdruck Parabasale. Uber das Vorkommen eines Basitemporale bei den Reptilien im allgemeinen sind die Autoren verschiedener Ansicht. Gaupp (1905) bemerkt, dass ein Parasphenoid (gemeint als Einheit von rostralem Abschnitt und lateralen Flügeln) bei den Reptilien vorhanden sei, dass es aber seine Selbständigkeit früh aufgehe und mit dem Basisphenoid verschmelze. STADTMÜLLER (1936 p. 641) ist der Meinung, das Basitemporale sei bei den Amniota nur noch als Rudiment vorhanden. | Für die Krokodile beschrieb Parker (1883) paarige, hautknö- cherne Basitemporalia. Auch SHino (1914) rechnet das Element zu den Hautknochen und macht auf dessen späte Entstehung auf- merksam. Sein Basitemporale ist leider in keiner einzigen Ab- bildung dokumentiert. KESTEVEN (1957) ist der Ansicht, ein Basitemporale sei bei Crocodylus überhaupt nicht vorhanden. Der Boden des Parabasal-Kanals entstehe nicht als basitemporaler Hautknochen. Die eigenen Untersuchungen haben ergeben: 1. dass ein Basitemporale bei Crocodylus nicht existiert; 2. dass die an seiner Stelle vorhandene Ersatzverknöche- rung mit dem Proc. infrapolaris zu identifizieren ist. Entsprechend seiner typischen Lage caudoventral der Hypo- physe und lateroventral der Schädelbasis, suchte ich ein Basitempo- rale in dieser Gegend. Nachdem SHıno (1914) berichtet hatte, das Basıtemporale entstehe erst in ziemlich späten Stadien als eine dünne Knochenplatte, prüfte ich vor allem die Stadien 9—12 auf ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG DAIS) seine Existenz und Entwicklung. Stadium 9 zeigt, wie früher erwähnt, Anfänge eines. rostralen Parasphenoids, welches das Hypophysenfenster von ventral zu schliessen beginnt. In Sta- dium 10 ist das rostrale Parasphenoid gut entwickelt und reicht, das Hypophysenfenster auf diese Weise zu schliessen beginnend, von Trabekel zu Trabekel. Ein Basitemporale ist nicht vorhanden. Einige Schnitte weiter caudal (Abb. 31) beobachtete ich jedoch ABB ao te: Processus infrapolaris von Crocodylus cataphractus Cuv. Querschnitt durch den caudalen Abschnitt der Hypophysengrube von Stadium 10. 1. Pila antotica. 6. N. palatinus. 2. N. abducens. 7. Anlage des Canalis anterior. 3. Hypophyse. 8. Pterygoid. 4. Arteria carotis interna. 9. Processus infrapolaris. 5. Polknorpel. 11. Pharynxraum. ein Knorpelelement, das mit den ersten Knorpelelementen des Schädels überhaupt eine Ersatzverknöcherung aufweist: den Proc. infrapolaris. Die Lagebeziehungen zwischen Schädelbasis, A. carotis interna und N. palatinus, sowie die topograpischen Zusammenhänge mit dem Canalis anterior lassen eindeutig erkennen, dass der verknöcherte Proc. infrapolaris von Crocodylus das darstellt, was PARKER und SHINO als Basitemporale beschrieben haben. Der bereits perichondral verknöchernde Proc. infrapolaris des Stadiums 10 (Abb. 31) liegt dorsal des Pterygoids und mit ihm zusammen dorsal des Pharynxraumes. Über dem Fortsatz ist die 276 FABIOLA MÜLLER ausgedehnte Anlage des Canalis anterior zu sehen; sie besetzt das Gebiet zwischen Proc. infrapolaris und Polknorpel. Von ihr dorsal zieht der quer durchschnittene N. palatinus rostrad. Die Hypc- physe ist in ihrem hintersten Abschnitt getroffen. Durch das Fenster zwischen Polknorpel und Laterosphenoid verlässt der N.VI den Hirnraum. Die rostrocaudade Ausdehnung des Proc. infrapolaris und seine Funktion als Boden eines Parabasalkanals kann im folgenden Sagittalschnitt der Abb. 32 besser gesehen werden. Der Schnitt führt seitlich durch den Kopf, so dass eine der lateralen Neben- höhlen der Nase, der Recessus extraconchalis getroffen wurde. 6 17542 ABB OR Canalis parabasalis von Crocodylus cataphractus Cuv. paramedialer Sagittalschnitt von Stadium 10. Pterygoid. 4. Processus infrapolaris. Polknorpel. 5. Pars cochlearis der Basalplatte. Canalis parabasalis. 6. Lateraler Vomerabschnitt. UO 9 ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG DIRT) Der Proc. infrapolaris entspringt ventral am Polknorpel und wächst caudad aus, bis er die Pars cochlearis der Basalplatte erreicht. Dadurch entsteht zwischen dem Fortsatz und dem rostralen Basalplattenabschnitt, adult das Basisphenoid dar- stellend, ein Hohlraum, der die für einen Canalis parabasalis typischen Elemente einschliesst: N. palatinus, A. carotis interna und, nur für Crocodylus charakteristisch, die Anlage des C. anterior. Der rostralen Fläche des Proc. infrapolaris läuft die caudale des Pterygoid parallel. Diese Lageverhältnisse sind im adulten Schädel noch deutlicher realisiert (Abb. 26). Aus der Kombination beider Schnitte ist die Gestalt des Fortsatzes als relativ dünne Platte zu erfassen. Eine Verwechslung zwischen dem hautknöchernen, selbständi- gen Basitemporale und dem ersatzknöchernen, ventral des Pol- knorpels entspringenden Proc. infrapolaris konnte bisher aus fol- senden Gründen unterlaufen: bei makroskopischer Arbeitsweise ist eine Unterscheidung von Haut- und Ersatzknochen unsicher; werden Einzelstadien mikroskopisch untersucht, so ist ein Irrtunı deshalb leicht möglich, weil der Proc. infrapolaris am Ende der Verknöcherung infolge seiner geringen ventro- dorsaden Ausdehnung einer Hautverknöcherung gleichsieht. Zur Erfassung seiner ersatzknöchernen Natur ist eine möglichst grosse Reihe aufeinanderfolgender Stadien un- erlässlich. In seinem caudalsten Abschnitt bleiben allerdings bis zu einer Kopflänge von 30 mm Knorpelreste erhalten, sodass man auf seinen Charakter als Ersatzverknöcherung noch spät aufmerksam werden kann. Aber eine sichere Identifi- zierung ist auch dann nur möglich, wenn die früheren Stadien genau bekannt sind. So hat KestEveN (1957) die ersatz- knöcherne Natur des Elementes an einem schlüpfreifen Crocodylus porosus zwar noch erkannt; da ihm als zweites Stadium nur ein Individuum von 10 mm Kopflänge zur Verfügung stand, war eine Identifikation mit dem Proc. infrapolaris unmöglich. Weil nach Kestevens Meinung Crocodylus nur Reste eines Basitemporale hat, vertrat er bereits 1919, hierauf 1940 und 1957 278 FABIOLA MULLER die Ansicht, die Basitemporalia der Amphibien würden bei Cro- codylus und den übrigen Reptilien durch das Pterygoid vertreten: das Reptil- Pterygoid sei homolog dem Amphibien-Parasphenoid (für Kestevens Verwendung der Termini darf auf Ste. 222 ver- wiesen werden). Eine umfassende Prüfung dieser Homologiefrage konnte nicht Aufgabe dieser Arbeit sein. Für Crocodylus gilt folgendes. Das Krokodil-Pterygoid ist ein nach Entstehung und Lage echtes Pterygoid; es ist dem gleichnamigen Element der Amphibien homo- log. Die Stelle des nicht vorhandenen Basitemporale wird nicht vom Pterygoid, sondern vom Proc. infrapolaris eingenommen. Ob dieser dem Basitemporale homolog sei, ist eine Frage der Definition. Gelten als Homologiekriterien nur die Lageverhältnisse zu andern Skelett-Elementen, zu Nerven und Blutgefässen, nicht aber seine Genese als haut- resp. ersatzknòcherne Anlage, dann ist der Proc. infrapolaris homolog dem Basitemporale. Fordert man hingegen, dass zu der Entsprechung der Lage im Typusbild auch eine Entsprechung der Genese kommt, so wird die Homologie hinfällig. | Der spätembryonale Proc. infrapolaris soll anhand eines Quer- schnittes durch die caudale Hypophysengrube vorgestellt werden (Abb. 33). Der Fortsatz liegt dorsal vom Pterygoid und von ihm durch eine breite Bindegewebsschicht getrennt. Medial ist der caudalste Hypophysenabschnitt, lateral die A. carotis interna zu sehen. Ausserhalb der knöchernen Grube sind der N. palatinus und als grosser luftgefüllter Raum der seitliche Abschnitt des Canalis anterior durchschnitten worden. Damit liegen Verhältnisse vor, die für GAaupps (1905) Homolo- gisierung des Säugerpterygoids mit dem Reptilien-Basitemporale eine günstige Voraussetzung bieten. Die Entstehung des Säuger- pterygoids aus einem ventralen, den Rest des Reptilpterygoids darstellenden Element und einem dorsalen, das Basitemporale der Reptilien repräsentierenden Abschnitt ist mit Hilfe des Proc. infrapolaris seines ersatzknöchernen Charakters wegen besser zu begründen. Auch darauf kann im Rahmen dieser Arbeit nicht näher eingegangen werden. Der Proc. infrapolaris wird in den meisten Abbildungen des Crocodilier-Schädels zum Basisphenoid gerechnet und so beschriftet. Die Einsichten in die embryonalen Verhältnisse machen eine ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 279 Umbenennung notwendig. Des morphogenetischen Zusammen- hangs mit dem Praesphenoid wegen wird der Proc. infrapolaris im adulten Cranium als ventrales Praesphenoid bezeichnet. INBIR: 938: Processus infrapolaris; Querschnitt durch den caudalsten Abschnitt der Hypophysengrube von Stadium 12. Laaterosphenoid. Parasphenoid. Dr (o 2. Crista sellaris. 8. Canalis anterior. 3. N. abducens. 9. Proc. infrapolaris. 4. Arteria carotis int. 10. Pterygoid. 5. Hypophyse. Lil, IPH RAVINE, 6. N. palatinus. ZUSAMMENFASSUNG I. Hinsichtlich der embryonalen Knochenentwicklung von Crocodylus ist festzustellen: 1. Die Deckknochenentwicklung setzt ein, wenn das Chondrocranium nahezu in allen Teilen entwickelt ist. 2. Zum Hautknocheninventar gehört ein rudimentàres Parasphenoid. Da bei fossilen Krokodilen ein gut ent- wickeltes Parasphenoid vorhanden ist, steht fest, dass das Element einen Rückbildungsprozess durchlaufen hat. Crocodylus besitzt kein hautknöchernes Basıtemporale. 3. Die perichondrale Verknöcherung beginnt zum Zeit- punkt, da alle Deckknochenanlagen vorhanden sind. 4. FABIOLA MULLER Wenig später setzen die Pneumatisierung des Chondro- craniums und gleichzeitig die enchondrale Verknöcherung ein: die Pneumatisierung läuft der enchondralen Verknöcherung synchron; sie erfolgt bei Crocodylus embryonal von der Eustachischen Röhre und von der Paukenhöhle aus; spätembryonal sind folgende Elemente in den Pneumati- sierungsprozess einbezogen: Basisphenoid, Basioccipi- tale, Proc. infrapolaris, Trabekel und Polknorpel, Laterosphenoid, Exoccipitale, (Quadratum), (Articulare). II. Der Vergleich des embryonalen mit dem adulten Cranium ergibt: E Ein Teil der embryonalen Formänderungen wird post- embryonal weitergeführt: das positiv allometrische Wachs- tum der Ethmoidalregion und die ventrade Verlängerung der Basiselemente. Über die Verknöcherung im gesamten gilt: Es werden nicht alle Teile des chondralen Neurocranıums in den Verknöcherungsprozess einbezogen. Die Ethmoi- dal- und Orbitalregion des mazerierten Schädels besteht ausschliesslich aus Deckknochen. In der Temporal- und Occipitalregion hingegen werden alle Elemente des Chondrocraniums durch Ersatzknochen vertreten. Die Ersatzknochenabgrenzung erfolgt im allgemeinen nicht nach den im Chondrocranium gegebenen Knorpel- einheiten. Feststellungen beziiglich einzelner Knochenelemente: Pro-, Epi- und Opisthoticum stellen weder im embryo- nalen noch im adulten Schädel morphogenetische Ein- heiten dar. Die dorsale Begrenzung des Foramen magnum geschieht spätembryonal durch das verknöcherte Tectum syno- ticum, d.i. das spätere Supraoccipitale. ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 281 Der Condylus occipitalis entsteht ausschliesslich aus dem Basioccipitale. Das Parasphenoid ist im adulten Schädel nicht mehr als abgrenzbare Einheit vorhanden. Es wird mit andern Elementen ins Praesphenoid eingeschmolzen. Der Vomer bildet bei Crocodylus embryonal und adult nur den rostralsten Abschnitt des Ductusseptum und -daches. Das Pterygoid kann dem Basitemporale der Amphibien nicht homolog sein. Es weist in seiner Genese und in seinen Beziehungen zu andern Schädelelementen die einem Pterygoid zukommenden Charakteristika auf. Crocodylus hat kein Basitemporale. Seine Stelle wird vom ersatzknöchernen Proc. infrapolaris eingenommen. Dieser wird im adulten Schädel als ventrales Praesphenoid bezeichnet. Der Gehirnraum wird embryonal und adult von den- selben Schädelelementen gebildet. An 9. Die Nervenöffnungen erster Ordnung gehen deshalb ohne wichtige Verschiebungen in jene zweiter Ordnung über. DISKUSSION DER GESAMTERGEBNISSE Seit die vergleichende morphologische Forschung eine Wissen- schaft ist, sucht sie auch embryologische Gegebenheiten zur Be- stimmung von Verwandtschaftsverhältnissen auszuwerten. Noch bevor die Evolutionstheorie ihre heutige Geltung hatte, haben Embryologen wie K.E. von Barr, J.F. MEcKEL und andere den möglichen Wert ontogenetischer Studien als Modeile für Stufen der Evolution erkannt. So ist auch unsere Untersuchung in der Absicht entstanden, typologische Befunde in einem engeren Verwandtschaftskreis mit embryologischen Tatsachen zu ver- gleichen. Es drängt sich so am Schlusse dieser Arbeit auf, mit Vorsicht diejenigen Folgerungen zu ziehen, die für vergleichende Morphologie, Stammesgeschichte und Systematik eine Bedeutung haben könnten. 282 FABIOLA MULLER Es sel zuerst die Stellung der Crocodilia innerhalb der Amnioten geprüft. Vergleicht man die Chondrocranien der Amnioten, so zeigt sich, dass die Crocodilier eine beachtliche Anzahl von Merkmalen mit den Vögeln gemeinsam haben. Die im folgenden aufgezählten Ähnliehkeiten zwischen Crocodylus- und Vogelembryonen stellen zugleich Unterschiede gegenüber Reptilien und Säugern dar: 1. Eine allgemeine Ähnlichkeit der frühembryonalen Primor- dialeranien hinsichtlich zeitlicher Aufeinanderfolge und Lage der Elemente; do Besitz einer gut entwickelten Pila antotica und Fehlen eines Proc. ascendens quadrati; TE ~~ . Ubereinstimmende Lage der Nervenöffnungen; 4. Ventraler Abschluss des Recessus scalae tympani durch einen Proc. subcapsularis. Die Hauptunterschiede zwischen Crocodylus und Vögeln be- treffen: 1. Die Reduktion der Hirnschalenelemente bei den Vögeln im Zusammenhang mit der viel intensiveren Gehirnentwicklung; D Die Reduktion des Materials der chondrocranialen Elemente bei den Vögeln; 3. Die Ausbildung resp. Nichtausbildung von Strukturen, welche die Grundlage der kinetischen Schädelorganisation darstellen. Weitere Ähnlichkeiten zwischen Krokodilen und Vögeln sind in der Ausbildung des intertympanalen und pneumatischen Systems vorhanden. Deren Abschnitte entstehen in folgender zeitlicher Sukzession: Crocodylus (nach Tab. 12) Struthio (nach SIMONETTA 1956) 1. Ductus pneumaticus 1. Vestibulum tubarum 2. Vorderes Tubendivertikel 2. Vorderes Tubeadivertikel 3. Vestibulum tubarum Ductus pneumaticus SUNAIISTTEWNOUT ET TEE SUNJYIIMJUFL-UOYI0UNZIESIH SunpYoIM UA -Udyoouy yoo] I KOPFENTWICKLUN( ZUR EMBRYONALEN SUNIUPIIOIPUOUT) Sep SUNTHOIMIUT ozneuyog Jap Sunqa]] | — ——- |" «=WUMN}SYDEOM UIZNEUYIS SOUYOSII)QUIO[[B ALISO —— .._ ———— — unoewunoud snjon(] | IueduLA] wnopıIojsew | una?) sap ee ued uray wunIyUuy [OYMAOATC] UnA, SOYORJUIY LOLda}sod -ue) sop |-——-—._ uopurylOA Jou9qpue {-——— Sunp,iqjoytyaoarqy. |-— ad YOU 98P[UVY sipeue”) sap ase|juy ‘oRysny QYOEJU Sunuyo ‘198)SNH SUPIPAU | - — U9SUNUJO ‘ JOQIOAUOQN J, "NDPBISNTT apedayel Z RaplosAdea} dap qyeysouut 9ueoyr) eulyeled Jap jepneo aueoyn 9uroyN 9181119] areeduf uaueoy!) 948149} 9811224 uaueou') olepunyas Ste’ | MOM | -ZL1HOA u | 89 9 19 09 6S 8 9¢ ec gS jh VI Ot 6 8 L G 7 6 © J a QQ As 72° Y è 0 (A 990 AA [ : U91PDIS-MOMHZLIHON 20202 U9YPISTIZ PUDISQVNI7 "MONZLIHON "U DUNUUI1979QUI1PDIS SITES 7 :snpoeiydegqeo snf£Po9017 2009 9SS22014SFUNYYIIAIU 5 uojmuofisquio ap gan 7YI18.19G /) Gl III], ‘BUNUYIIIZIQUIIPYDIS! 2UI5193 ZI 254 FABIOLA MÜLLER 4. Hinteres Pharynxdiver- Hinteres Pharynx: tikel, Anlage des Canalıs divertikel anteriordurch Verschmel- zung der vordern Tuben- divertikel 5. Caudales Tubendivertikel 6 Antrum mastoideum und andere der Pneumatisie- rung dienende Divertikel Das Studium der Ontogenese ergibt also, dass die Formver- wandtschaft von Crocodiliern und Vögeln eine engere ist, als jene zwischen Crocodiliern und übrigen Reptilien. Dieser Befund ist ein Hinweis auf eine frühe Trennung der Archosaurier von den Lepidosauriern; sie wird von Kunn (1963) auf Grund paläontolo- gischer Fakten vermutet. Die Entstehung des häutigen Ductus nasopharyngeus, des sekundären Gaumens und des knöchernen Ductus scheint gegen- über andern Tetrapoden von Anfang an in spezifischer Weise zu erfolgen. Gaumen und Ductus nasopharyngeus der Crocodilia sind gegenüber den gleichbenannten Strukturen der Mammalıa als Konvergenzbildungen zu interpretieren. | Welche stammesgeschichtlichen Trends spiegeln sich in der Ontogenese? Die phylogenetische Verlingerung des Ductus nasopharyngeus und die gleichzeitige caudade Choanenverschiebung, wie sie von KAELIN (1955) beschrieben wurde, hat ihre ontogenetische Parallele. Die Choanen werden dabei aus der für die Mesosuchia typischen Lage caudal der Palatina an den für die Eusuchia charakteristi- schen Platz innerhalb der Pterygoidea verschoben (Tab. 12). Jedoch entsteht der für die Verlagerung verantwortliche Ductus nasopharyngeus nicht in einsinniger rostrocaudaler Richtung, sondern sowohl von einer rostralen als von einer caudalen Anlage aus. Als weiteren stammesgeschichtlichen Trend führt Karin das ventrade Auswachsen der Schädelbasiselemente an. Auch diese morphologische Ausgestaltung ist in der Individualentwicklung von Crocodylus zu beobachten. ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 285 Das Ergebnis sowohl der Differenzierung des intertympanalen Systems wie auch jener der Ductusverlängerung ist in den drei rezenten Crocodilier- Gruppen verschieden. Wir vergleichen Verlängerung des Ductus und der Basisele- mente von Crocodylus niloticus Laur., Alligator mississip. Daun. und Gavialis gangeticus GMELIN, wobei für die Auswahl dieser drei Vertreter das zur Verfügung stehende Material massgebend war. Die Verlängerung des Ductus nasopharyngeus ist bei Crocodylus am stärksten (Abb. 15). Der knöcherne Nasenrachengang liegt adult nicht nur ventral des Basisphenoid, sondern unterwächst z.T. das Basioccipitale. Bei Alligator (D) hat der Ductus das Basisphenoid nicht vollstàndig unterwachsen; die Choane liegt deshalb erst im basisphenoidalen Bereich. Dieser Formzustand ist dem spätembryonalen von Crocodylus (B) ähnlich. Bei Gavialis gangeticus GMELIN (E) hat der Ductus das Basioccipitale eben zu unterwachsen begonnen; die Choane liegt fast ausschliesslich ventral des Basisphenoid. Es ist eine Formstufe erreicht, die zwischen der von Alligator und Croc. vulgaris liegt. Durch die Verlängerung der Basiselemente entsteht ein ven- trad gerichteter Canalis medialis (C-E). Seine Länge kann im Sagittalschnitt als Abstand zwischen der rostralen und cau- dalen Ventralfläche des Basioccipitale bestimmt werden. Der Längenvergleich ergibt: Alligator steht dem embryona- len Formzustand, Gavialis der adulten Ausgestaltung von Crocodylus näher. Werden die besprochenen Abweichungen vom embryonal bei Crocodylus verwirklichten Zustand so in ein Koordinatensystem eingetragen, dass die Abszisse die morphologische Differenz (Diffe- renz der zur Schädelbasis berechneten Indices), die Ordinate die Zeit darstellt, ergibt sich die in Abb. 34 gegebene Darstellung: Für Ductus- (A) und Basisdifferenzierung (B) ist eine einheit- liche Stufung vorhanden, in beiden Fällen ist die morphologische Differenz zwischen Gavialis und Crocodylus kleiner als jene zwischen Alligator und Crocodylus. Br Suisse DE Zoor., N. 74, 1967. 19 286 FABIOLA MÜLLER Diese Unterschiede verlangen nach einer Konfrontierung mit der Systematik der rezenten Crocodilia. Die von KaELIN 1931 vorgeschlagene, 1933 und 1955 durch- geführte systematische Gliederung der rezenten Formen innerhalb aller Crocodilia ist folgende: die Unterordnung der Eusuchia zählt adult Zeit snatembryonal =: Alligator = Gavıalls Crocody/us adult Zeit spatembryonal Mornholog. Differenzierung ABB. 8% Differenzierung des Ductus nasopharyngeus A und des Canalis medialis der Schadelbasis B bei Crocodylus niloticus Laur., Gavialis gangeticus Gmelin und Alligaior miss. Daud. ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 287 neben drei Familien mit fossilen zwei Familien mit rezenten Vertretern, nämlıch Fam. Gavialidae Fam. Crocodilidae 1. UF: Tomistominae 2. UF: Crocodilinae 3. UF: Alligatorinae. WERMUTH (1953) und andere vertreten die Auffassung, die Alligatoren seien als selbständige Familie zu betrachten. Diese und andere offene Fragen werden KAELIN veranlasst haben, das systematische Problem nochmals zu prüfen und es nicht nur typologisch, sondern auch ontogenetisch anzugehen. Diese Absicht mag bei der Anregung der vorliegenden Untersuchung zum min- desten mitbeteiligt gewesen sein. Die Diskussion ist durch den vorzeitigen Tod meines Lehrers nun abgebrochen. Nur mit Zurück- haltung sei auf Grund der die Kopfentwicklung betreffenden onto- genetischen Befunde darauf hingewiesen, dass die Zusammenfassung der Alligatoren und Crocodilinae in eine einzige Familie der Croco- dilidae und die gleichzeitige Absonderung der Gavialidae nicht bestätigt wird. ZUSAMMENFASSUNG Zur Überprüfung phylogenetischer Ergebnisse wurde ent- sprechend den fossil erhaltenen Strukturen die Ontogenese des Ductus nasopharyngeus, des sekundären Gaumens und des Neuro- craniums studiert. Die Entwicklung des Munddachs und der Mundhöhle erfolgt in einer von den Säugern abweichenden Weise: der Krokodil- gaumen ist von Anfang an ein sekundärer, Gaumen und Ductus sind Konvergenzbildungen. Der Ductus wird von der sekundären Mundhöhle rostrocaudal fortschreitend abgegliedert und mündet in einer unpaaren Choane in den Pharynx. Die damit gegebene Choanenverschiebung stellt eine Parallele zur phylogenetischen _ Verlagerung dar: die für die Mesosuchia charakteristische Lage wird frühembryonal, die Situation der Eusuchia spätembryonal realisiert. Die Ontogenese des Neurocraniums, sowie die Bildung und Organi- 288 FABIOLA MÜLLER sation des intertympanalen und pneumatischen Höhlensystems deckt Ähnlichkeiten mit den Vögeln auf. Diese morphologischen Gemeinsamkeiten sondern die Crocodilia gleichzeitig von den Reptilien und den Säugern. Das spricht für eine von den Paläonto- logen vermutete frühe Trennung der Archosauria von den Lepido- sauria. Da die Entwicklung des Chondrocraniums der Frühstadien noch weitgehend unbekannt ist, wurde ihr besondere Aufmerksamkeit gewidmet. RESUME Pour verifier les résultats phylogénétiques nous avons étudié l’ontogenese du canal nasopharyngien, du palais secondaire et du neurocràne en les comparant aux structures fossiles. Le mode de développement du palais et de la cavité buccale présente une déviation par rapport à celui des Mammiferes: le palais du crocodile est dès le début un palais secondaire; palais et canal nasopharyngien sont des formations convergentes. Le canal n. ph. se détache progressivement de la cavité buccale dans le sens rostrocaudal et débouche par une choane impaire dans le pharynx. Le déplacement consécutif de la choane correspond à celui constaté dans les formes fossiles: la position caractéristique trouvée chez les Mésosuchiens se réalise à un stade embryonnaire précoce, la situation chez les Eusuchiens à un stade plus avancé. L’ontogenèse du neuro- crâne ainsi que la formation et l’organisation du système inter- tympanique et pneumatique révèle des ressemblances avec celui des oiseaux, et éloigne les Crocodiliens des Reptiles et des Mammifères. Ce fait confirme une séparation ancienne suggérée par les paléonto- logues, des Archosauriens et des Lépidosauriens. Comme le développement du neurocrâne des stades précoces est encore peu connu nous lui avons voué une attention particu- lière. SUMMARY The ontogenesis of the secondary palate, the nasopharyngeal duct and the neurocranium was studied in order to verify the phylo- genetic results based on the fossil record. ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 289 The mode of development of the palate and of the buccal cavity presents a deviation in comparison with that of Mammals: the palate of the crocodile is a secondary one from the very beginning; the palate and the nasopharyngeal duct are convergent formations. The duct detaches itself progressively from the buccal cavity in a rostrocaudal direction and opens into the pharynx by a single choana. The consecutive deplacement of the choana corresponds to the one found in the fossil forms: the characteristic position found in the Mesosuchians is realized at an early embryonic stage, the situation of the Eusuchians at a posterior stage. The ontogenesis of the intertympanic and the pneumatic system reveals similitudes with that of birds and at the same time separates Crocodiles of Reptiles and Mammals. This fact confirms an ancient separation of the Archosaurians from the Lepidosaurians supposed by the paleontologists. Because the development of the neurocranium at the earliest stages is not well known this study given it a parti- cular attention. LITERATURVERZEICHNIS Anam, H. und G. CziHax. 1964. Arbettsmethoden der makroskopischen und mikroskopischen Anatomie. Stuttgart. ALCOBE, S. 1959. Das Verhältnis von Ontogenese und Phylogenese. Na- turw. Theol. München 2: 90-117. ALLISON, A.C. 1953. The morphology of the olfactory system in vertebrates. Biol. Rev. 28: 195-244. Barge, J. 1937. Mundhöhlendach und Gaumen. Hdb. vergl. Anat. III: 29-47. BARGMANN, W. 1962. Histologie und mikroskopische Anatomie des Menschen. Stuttgart. BEER, G.R. pe. 1937. The development of the vertebrate skull. London. BeLLAIRS, A. p’A. 1949. Observations on the snout of Varanus and a comparison with that of other lizards and snakes. J. Anat. 83: 116-146. BENEDEN, E. van. 1882. Recherches sur l’oreille moyenne des Croco- diliens et ses communications multiples avec le pharynx. Arch. Biol. 3: 497-560. Bertau, M. 1935. Zur Entwicklungsgeschichte des Geruchsorgans der Krokodile. Z. Anat. Ent. Gesch. 104: 168-202. Buppensrock, W. von. 1952. Sinnesphysiologie. Basel. BurLet, H.M. pe. 1934. Vergleichende Anatomie des stato-akustischen Organs. Hdb. vergl. Anat. II: 1293-1431. 290 FABIOLA MÜLLER Brock, G.T. 1937. The morphology of the Ostrich chondrocranium. Proc. WOO SOC, 07 255. Brünr, C.B. 1862. Das Skelet der Krokodilinen. Wien. CAMPENHOUT, E. van. 1950. Observations préliminaires au cours de l’histogenèse du Crocodile. Bull. Acad. Belg. Sci. 15: 477-488. Ciara, M. 1949. Entwicklungsgeschichte des Menschen. Heidelberg. CoLBERT, E.H. 1946. The Eustachian tubes in the Crocodilia. Copeia 1: 12-14. Erpmann, K. 1939. Zur Entwicklungsgeschichte der Knochen im Schädel des Huhnes bis zum Zeitpunkt des Ausschlüpfens aus dem Ei. Z. Morph. Oekol. Tiere. 36: 315. FreIscHMann, A. 1910. Über den Begriff Gaumen. Morph. Jb. 41 : 681-707. Fucns, H. 1907. Untersuchungen über Ontogenie und Phylogenie der Gaumenbildung bei den Wirbeltieren. Z. Morph. Anat. 11: 153-248. — 1910. Über das Pterygoid, Palatinum und Parasphenoid der Quadrupeden, insbes. der Reptilien und Säugetiere. Anat. Anz. 36: 33-95. Gaupp, E. 1902. Über die Ala temporalis des Säugerschädels. Anat. H. 192155230: — 1905. Neue Deutungen auf dem Gebiete der Lehre vom Sdugetier- schädel. Anat. Anz. 27: 273-310. — 1906. Die Entwicklung des Kopfskelettes. Hertwig O. Hdb. d. vergl. und experim. Entwicklungslehre der Wirbeltiere. III/2: 573-623. — 1910. Säugerpterygoid und Echidnapterygoid. Anat. H. 42: 313-431. GEGENBAUR, C. 1865. Untersuchungen zur vergleichenden Anatomie der Wirbeltiere. Leipzig. — 1893-1901. Vergleichende Anatomie der Wirbeltiere. Leipzig. GOODRICH, E. 1930. Studies on the structure and development of vertebrates. London. | GROSSER, O. und J. TAnpLER. 1909. Normentafel 2. Entw. geschichte von Vanellus cristatus. Jena. 9. GÜNTHER, K. 1962. Systematik und Stammesgeschichte der Tiere. Fort- schritte der Zoologie. 14: 269-457. HALLER v. HALLERSTEIN, V. 1934. Kranialnerven. Hdb. vergl. Anat. II: 541-683. Hacrenortu, T. 1963. Säugetiere. Hdb. d. Biologie. Konstanz. VI: 867-962. Hasse, C. 1873. Das Gehörorgan der Crocodile. Anat. Stud. 17: 679-750. HEBERER, G. 1957. Die Evolution der Organismen. Stuttgart. HeLLmiIcH, W. 1963. Reptilia. Hdb. d. Biologie. Konstanz. VI: 671-744. HennIG, W. 1950. Grundzüge einer Theorie der phylogenetischen Syste- matik. Berlin. ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 291 Hertwic, O. 1901-1906. Handbuch der vergleichenden und experimentellen Entwicklungslehre der Wirbeltiere. Jena. HocHSTETTER, F. 1891. Uber die Bildung der innern Nasengänge oder primitiven Choanen. Verh. Anat. Ges. 5: 145-151. HorrsteTter, R. 1955. Thecodontia. Traité de Paléont. Paris V: 665-694. HoLMGREN, N. und E. STENSIOE. 1936. Kranium und Viszeralskelett : Akranier, Cyclostomen und Fische. Hdb. vergl. Anat. IV: 233-291. HuEnE, F. von. 1933. Ein Versuch zur Stammesgeschichte der Krokodile. Cbl. Min. Geol. Pal. Abt. Bll.: 577-585. J ARVIK, E. 1960. Théories de l Evolution des Vertebres. Paris. JoLLie, M. 1962. Chordate Morphology. London. Kaeıın, J. 1931. Uber die Stellung der Gavialiden im System der Croco- dilia. Rev. suisse Zool. 38: 379-388. — 1933. Beiträge zur vergleichenden Osteologie des Crocodiliden- schädels. Zool. Jb. Anat. 57: 535-714. — 1945. Die Homologie als Ausdruck ganzheitlicher Baupläne und Typen. Bull. Soc. Fribourgeoise Sci. Nat. 137: 5-31. — 1955. Crocodilia. i. Traité de Paleontologie. Paris V: 695-784. — 1959. Über die Methoden der stammesgeschichtlichen Forschung. Naturw. Theol. München 2: 65-88. — 1961. Votum zum Homologtebegriff. Zool. Anz. 166: 435-437. KEIBEL, F. 1893. Zur Entwicklungsgeschichte und vergleichenden Anato- mie der Nase und des obern Mundrandes bei Vertebraten. Anat. Anz. 8: 473-487. — und K. ABRAHAM. 1900. Normentafeln zur Entwicklungsgeschichte des Huhnes (Gallus domesticus). Normentafeln zur Entw. geschichte der Wirbeltiere. Jena. KELLER, R. 1946. Morphogenetische Untersuchungen am Skelett von Stredon mexicanus Shaw. mit besond. Berücksichtigung des Ossifikationsmodus beim neotenen Axolotl. Rev. suisse Zool. 53: 329-426. KESTEVEN, H.L. 1918. The Pterygoids in Amphibia and Reptiles and the parasphenoid. J. Anat. Cambr. 53: 223-240. — 1940. The osteogenesis of the base of the Saurian cranıum and a search for the parasphenoid bone. Proc. Linn. Soc. INISEWEL65 2460: — 1942. The ossification of the avian chondrocranıum, with special reference to that of the emu. Proc. Linn. Soc. N.S.W. 67: 243. — 1957. On the development of the crocodilian skull. Proc. Linn. Soc. N.S.W. 82: 117-124. Kramer, G. und F. Mepem. 1955. Uber wachstumsbedingte Proportions- dnderungen bet Krokodilen. Zool. Jb. Zool. Phys. 66: 62-74. 292 FABIOLA MÜLLER Krause, R. 1922. Mikroskopische Anatomie der Wirbeltiere II: Vogel und Reptilien. Berlin. Kunn, E. 1963. Wege der Reptilien-Systematik. Paläont. Z. 37, 1%. LapewiG, P. 1944. Eine histologische Übersichis- und Bindegewebsfärbung. Schweiz. med. Wschr. 74: 132. LAkJER, T. 1927. Studien über die Gaumenregion ber Sauriern im Ver- gleich mit Anamniern und primitiven Sauropsiden. Zool. Jb. Anat. 49: 57-356. Lane, Ch. 1954. Beiträge zur Entwicklungsgeschichte des Kopfskelettes von Melopsittacus undulatus. Morph. Jb. 94: 336-390. — 1956. Das Cranium der Ratiten mit besonderer Berücksichtigung von Struthio camelus. Z. wiss.Zool. 159: 165-224. Lippert, H. 1961. Zur Methodik der grafischen Darstellung spätembryo- naler Entwicklungsvorgänge. Anat. Anz. 109: 117-129. MAILLARD, J. 1948. Recherches embryologiques sur Catharacta skua Brünn. Rev. suisse Zool. 55, Sl.: 1-114. MARINELLI, W. 1936a. Kranıum und Viszeralskelett : Allgemeine Probleme. Hdb. vergl. Anat. IV: 207-231. — 19366. Cranium und Viszeralskelett der Vögel. Hdb. vergl. Anat. IV: 809-838. MEEK, A. 1911. On the morphogenesis of the head of the crocodile. J. Anat. Pls. 452 9578 Mertens, R. und H. WerMuTH. 1955. Die rezenten Schildkröten, Kroko- dile und Brückenechsen. Zoll. Jb. Syst. 83: 323-440. MicHEL, K. 1957. Die Mikrophotographie. Wien. MÜLLER, F. 1965. Zur Morphogenese des Ductus DU me und des sekundären Gaumendaches bei den Crocodilia. Rev. suisse Zool. 72: 647-652. NAEF, A. 1934. Die Gestalt als Begriff und Idee. Hdb. vergl. Anat. I: WTA. Neumayer, L. 1914. Zur Morphogenie des Centralnervensystems. Wiss. Ergeb. 4: 437-508. OppeL, A. 1897. Lehrbuch der vergleichenden mikroskopischen Anatomie der Wirbeltiere. Jena. Owen, R. 1850. On the communications between the cavity of the tympanum and the palate in the Crocodylia. Phil. Tr. 140: 521-527. Parker, W.K. 1866. The development of the skull of Struthio. Phil. Tr. 115/08 AMIE — 1869. On the structure and development of the skull of the common fowl (Gallus domesticus). Phil. Tr. 159. — 1883. On the structure and development of the skull of the Crocodilia. svol So, 12293310) Parsons, T.S. 1959. Nasal anatomy and the phylogeny of Reptiles. Evol. Lane PA MISE MIT AISTE Peter, K. 1902. Zur Bildung des primitiven Gaumens bei Menschen und Säugetieren. Anat. Anz. 20: 545-502. ZUR EMBRYONALEN KOPFENTWICKLUNG 293 PETER, K. 19060. Die Entwicklung des Geruchsorgans und des Jacob- sonschenOrgans in der Reihe der Wirbeltiere. Hdb. Hertwig O.I1/2: 1-82. — 19065. Die Methoden der Rekonstruktion. Jena. — 1949. Die Beteiligung der Gesichtsfortsätze an der Bildung des primitiven Gaumens. Anat. Anz. 97: 111-116. Peters, J.A. 1964. Dictionary of Herpetology. London 1964. PiveTEAU, J. 1954. Le problème du crâne. Traité de Zool. Paris XII: 593-604. — 1955a. L'origine des Mammifères. Traité de Zool. Paris XVII: 12-26. — 19555. Origine et classification des Reptiles. Traité de Paléont. Paris V: 332-375. PLATE, L. 1922. Allgemeine Zoologie und Abstammungslehre. Jena. PonLMANN, E. 1910. Die embryonale Metamorphose der Physiognomie und der Mundhöhle des Katzenkopfes. Morph. Jb. 41: 617-681. PORTMANN, A. 1942. Die Ontogenese und das Problem der morphologischen Wertigkeit. Rev. suisse Zool. 49: 169-185. — 1950. Le Squelette. Traite de Zool. Paris XV: 79-106. — 1965. Einführung in die vergleichende Morphologie der Wirbel- tiere. Basel. RenscH, B. 1954. Neuere Probleme der Abstammungslehre. Stuttgart. Romets, B. 1948. Mikroskopische Technik. München. Romer, A.S. 1956. Osteology of the Reptiles. Chicago. — 1959. Vergleichende Anatomie der Wirbeltiere. Hamburg. ScHENK, R. und G. Kıstrer. 1960. Mikrophotographie. Basel. ScumipT, K.P. und R.F. Incer. 1957. Reptilien. München. ScHNEIDER, P. 1935. Uber die Primitiventwicklung der Nase in der Reihe der Wirbeltiere. Z. Anat. Entw. Gesch. 104: 61-78. SÒÙino, K. 1914. Das Chondrocranium von Crocodylus porosus mit Berück- sichtigung der Gehirnnerven und Kopfgefasse. Anat. H. 50: 257-381. SIMONETTA, A. 1956. Organogenesi e significato del sistema intertimpanico dei Crocodilia. Arch. ital. Anat. Embriol. 61: 335-372. STADTMÜLLER, F. 19360. Kranium und Viszeralskelett der Stegocephalen und Amphibien. Hdb. vergl. Anat. IV: 501-687. — 19360. Kranium und Viszeralskelett der Säuger. Hdb. vergl. Anat. IV: 839-993. STARCK, D. 1955. Embryologie. Stuttgart. THÄTER, K. 1910. Das Munddach der Schlangen und Schildkröten. Morph. Jb. 41: 471-518. VersLuys, J. 1936. Kranium und Viszeralskelett der Reptilien. Hdb. vergl. Anat. IV: 699-809. VoELTZkow, A. 1902. Biologie und Entwicklung der äusseren Körperform von Croc. madagascariensis. Abh. Senckenb. Nat. Ges. 26: 163-178. 294 FABIOLA MÜLLER Warson, D.M.S. 1918. Notes on Mr. Kestevens paper on the pterygoids in Amphibia and Reptiles and the parasphenoid. J. Anat. 53: 239-240. WerMUuTH, H. 1953. Systematik der rezenten Krokodile. Mitt. Zool. Mus. Berlin 29: 376-514. WETTSTEIN, O. v. 1954. Crocodilia. Hdb. Zool. Berlin VII: 236-424. Cay) 6 > > iy " en a 5 ur u) My I fr à Var + fai i 7 k i | È INS vw n 5 | i di ) \ È Reb U Be SU SSD 4 © HE OGLE 295 Tome 74, n° 4. — Mai 1967 A new cavernicolous Pholcid spider from the Congo! by R. F. LAWRENCE Albany Museum, Grahamstown With 5 text-figures The following pages represent a brief report on a small collection of cavernicolous spiders, made at three different localities in the Katanga and Upemba provinces of the Congo Republic, by F. Anciaux de Faveaux of Jadotville at various periods during the year 1962. I have particularly to thank Dr. V. Aellen, Conservator of Vertebrates at the Natural History Museum of Geneva, for affor- ding me the opportunity of studying this small but valuable assemblage of Arachnida. Collections of cave-living spiders are, in the nature of things, difficult to make but even if small in size are of more than usual interest and value in the study of ecology and zoogeography. I have great pleasure in dedicating the new form of Spermophora described in this paper to its collector, F. Anciaux de Faveaux. Genus Spermophora Henz Spermophora faveauxt n. sp. (Figures 1, 2) Eitollo:biwipies 1 & 1 2 eotypes 1 2, 1 immature (A= 2053); Grotte Kasoma, Parc National de ’Upemba, Republic of the Congo, 1 Manuscrit déposé en mai 1965. Weadeisvisse DE Z00L., Ls. 22, 1967. 20 296 R. F. LAWRENCE collected by F. Anciaux de Faveaux, August 13th, 1962. Material in the Natural History Museum of Geneva. Colour in general pale yellow. Carapace with the cephalic portion light brown, becoming somewhat darker towards the cepha- lic angle posteriorly, a forwardly directed narrow brown stripe anterior to the group of eyes on each side; middle of thoracic area predominantly brown, the peripheral areas of the whole cephalo- thorax light yellow; chelicerae brown anteriorly; sternum and mouth-parts very light brown but distinctly darker than the coxae; abdomen (detached) uniformly pale, without a pattern of darker markings. Legs yellow, femora with a broad faint subapical annulation; whole of patellae dusky brown contrasting with the remaining segments, tibiae darkened a little at their extreme apices and with a very indistinct brownish subapical annulation, metatarsi slightly darkened at their extreme bases. Eyes. The two outer eyes of each group of three, subequal, separated by about half their radius; inner eye with diameter about two-thirds that of the outer eyes. Chelicerae normal, without processes or spines on the anterior surface (cf. ensifera Tullgren). Pedipalp as in Fig. 1 seen from the outer side; the distal segments with dark brown infuscation; tibia and tarsus with fine long setae, femur with a distinct rounded process in the middle of its ventral surface. Legs smooth, the tarsi with regular comb-like rows of fine cilia along their length. Abdomen elongate and cylindrical, more like that of Smerin- gopus than most species of Spermophora. Dimensions. Carapace 2-1, abdomen 2-3 mm. 2 Colour. Cephalic portion of carapace brown both in front of and behind the eyes, sharply demarcated from the remainder of carapace which is pale yellow, the darkened marking posterior to the eyes almost quadratiform; thoracic area with a brown marking in the middle consisting of 2 wide arms on each side, the anterior pair directed postero-laterally, the other posteriorly, the latter enclosing a yellow bulb-shaped area between them; the uniformly yellow peripheral portion of carapace occupying two- thirds its total area. Dorsum of abdomen uniform pale cream, without darker markings, ventral surface similar except for the SPIDERS FROM THE CONGO 297 chitinized structures of the epigastric area. Sternum and mouth- parts yellow brown, contrasting with the pale coxae; chelicerae brown with a reddish tinge. Pedipalpi pale brown; legs with markings similar to those of the g but the patellae and the annula- tions on the femora, tibiae and metatarsi much darker and more clearly defined. Eyes and chelicerae as in the J. Abdomen elongate and cylindrical, its length distinctly greater than its greatest width or depth. Vulva and epigastric region as in Fig. 2, the chitinized parts for the most parts rather indistinct. Dimensions: Total length 5-4 mm. Apart from the species of Spermophora described in the present paper five others of this genus are known from Africa south of the equator; ensifera and globosa were described by TuLLGREN (1910) from Kibonoto, Kilimandjaro, minotaura and nigrescens by BER- LAND from Kenya (1920), while peninsulae was described by LAWRENCE from the Table Mountain Caves at Cape Town (1964). Thus all except one species are found in East Africa. Of these the present species resembles ensifera Tullgren much more closely than any of the others in the structure of the repro- ductive organs of both sexes and in the more elongated, almost cylindrical abdomen. Spermophora peninsulae Lawrence has been found only in caves; S. minotaura has been taken from caves in Kenya (Camp- bell Cave) as well as in forests, while ensifera, globosa and nigrescens seem to be cryptic forest dwellers only. An undescribed species of Spermophora has also been recorded by L. Face (1951) from caves in Madagascar. The genus Pholcus of this family appears to be more often a permanent cave dweller than Spermophora and at least one species, Pholcus lucifugus Simon et Fage (1922), occurs in the East African caves of Kenya and Zanzibar. Genus Smeringopus Simon Smeringopus sp. 3 immature 22 (A. 2046), Grotte Kasoma, Parc National de 1 U- pemba, collected 13-VIII-1962. 298 R. F. LAWRENCE FIGURES 1-2, Spermophora faveauxi n. sp: 1, pedipalp of g in lateral view; 2, vulva and epigastric region of ©. Figs. 3-5, Smeringopus natalensis Lawrence d: 3, chelicerae seen from in front; 4, distal apex of pedipalp tarsus, lateral view; 5, bulb and apophyses of pedipalp, medial view. SPIDERS FROM THE CONGO 299 A note on Smeringopus natalensis Lawrence This species described from Verulam, Natal (1947, p. 14) was stated to be “ very near to if not actually elongatus Vinson ”. I have since been able to examine a considerable amount of material and now consider it to be very closely related to S. lesneı Lessert from Vila Pery, Mocambique, and perhaps even a subspecies of this form. It differs from S. pallidus Blackwall (of which according to Kraus (1957, p. 219) elongatus Vinson is a synonym) and S. peregrinus Strand in the tooth at the base of the fang on the anterior surface of the chelicera being distinctly larger and the apophysis of the bulb being trilobed instead of bilobed as in pallidus and pere- grinus; in the last named character it resembles lesneı Lessert, differmg however in the following details: the anterior, pointed branch of the apophysis is much shorter than the middle one (longer in lesnet), the middle branch about equal in length to the posterior one (considerably shorter in lesnet), and the posterior branch considerably thicker than the middle one (or either of the other two branches), while in lesnei the middle branch is thicker than the posterior one. S. natalensis has been recorded from the following localities in Natal: Verulam; Manderston near Pietermaritzburg; the museum at Pietermaritzburg; Scottsville, a suburb of Pietermaritzburg. It is a semi-domesticated species, being common on the verandahs of houses (Scottsville) where it spins its webs under window ledges; the webs have been found in the corners of various rooms in the Natal Museum, Pietermaritzburg, where it appears to prey almost exclusively on the ant, Acantholepis capensis. The following spiders were included in the collections: Family SICARIIDAE Loxosceles sp. 1 immature © (A. 1924), Grotte Kyasala, Lubudi, Katanga (21-VII-1962). Family THERIDIIDAE Theridion rufipes (Lucas) 1 © (A. 2046), Grotte Kasoma, Parc National de ’Upemba (13-VIII-1962). 300 R. F. LAWRENCE Family SELENOPIDAE Selenops sponsae de Lessert 1 2 (A. 1884) Grotte de Kando, Lubudi, Katanga (18-VII- 1962). Family CLUBIONIDAE Ctenus velox Blackwall 1 © (A. 1758), Grotte Kyasala, Lubudi, Katanga (22-I1V-1962). Ctenus sp. 2 immature 99 (A. 2046), Grotte Kasoma, Parc National de ’Upemba (13-VIII-1962). REFERENCES BERLAND, L. 1920. Voyage de Ch. Alluand et R. Jeannel en Afrique Orientale (1911-1912). Arachnides IV, 2° partie. Face, L. 1931. Biospeologica N. LV. Araneae, 5° Serie. Arch. Zool Expér. gén. 74 (2): 99-290. Kraus, O. 1957. Pholcidae (Smeringopodinae, Ninetinae). Senck. biol. 38 (3/4): 217-243. LAWRENCE, R. F. 1947. A collection of Arachnida made by Dr. I. Trägardh in Natal and Zululand. Göteborgs K. Vet. och Vitt- Samhal. Handl. Ser. B. Bd. 5, N. 9: 3-41. — 1964. New Cavernicolous spiders of South Africa. Ann. S. Afr. Mus. 48 (2): 57-72. Simon, E. et L. Face. 1922. Araneae des Grottes de l Afrique Orientale. Arch. Zool. Expér. gén. 60 (7): 523-555. TuLLGREN, A. 1910. Araneae in Wiss. Ergebn. Schwed. Zool. Exped. Kilimandjaro-Meru, Bd. 20 (6): 87-171. PUBLICATIONS DU MUSEUM D'HISTOIRE NATURELLE DE GENEVE En vente chez GEORG & Ce, libraires à Genève CATALOGUE DES INVERTEBRES DE LA SUISSE Fasc. 1. SARCODINES par E. PENARD Rf. 122 2. PHYLLOPODES par Th. STINGELIN 12.— 3. ARAIGNEES par R. DE LESSERT 42.— 4. ISOPODES par J. CARL 8.— 5. _PSEUDOSCORPIONS par R. DE LESSERT 5.50 6. INFUSOIRES par E. ANDRÉ 18.— 7. OLIGOCHETES par E. PIGUET et K. BRETSCHER 18.— 8. COPEPODES par M. THIEBAUD 18.— 9. OPILIONS par R. DE LESSERT 11.— 10. -SCORPIONS par R. DE LESSERT 3.50 11. ROTATEURS par E.-F. WEBER et G. MONTET 38.— 12. DECAPODES par J. CARL 11.— 13. ACANTHOCEPHALES par E. ANDRÉ ie 14. GASTEROTRICHES par G. MONTET 18.— 15. AMPHIPODES par J. CARL 12.— 16. HIRUDINEES, BRANCHIOBDELLES et POLYCHETES par E. ANDRÉ 17.50 17. CESTODES par O. FUHRMANN 30.— 18. GASTÉROPODES par G. MERMOD 68.54 LES OISEAUX DU PORT DE GENEVE EN HIVER par F. de SCHAECK Avec 46 figures dans le texte Fr. 6.— . En vente au Muséum d’ Histoire naturelle de Genéve CATALOGUE ILLUSTRE DE LA COLLECTION LAMARCK APPARTENANT AU MUSEUM D’HISTOIRE NATURELLE DE GENEVE 1re partie — FossiLes — 1 vol. 4° avec 117 planches Fr. 300.— COLLEMBOLENFAUNA EUROPAS von H. Gisin 312 Seiten, 554 Abbildungen Fr. 24.— REVUE SUISSE DE ZOOLOGIE TOME 74 — FASCICULE 1 ee rer N° 1. MEIER, Franz. Beiträge zur Kenntnis der postembryonalen Entwicklung der Spinnen Araneida, Labidognatha, unter besonderer Berücksichtigung der Histogenese des Zentral- nervensystems. Mit 19 Figuren und 9 Tafeln. . . . . . 1-128 N° 2. WAHL, Eric. Etude parasito-ecologique des petits Mammi- feres (Insectivores et Rongeurs) du val de l’Allondon (Geneve). Avec :17figures'dans.le texte eee 129-188 N° 3. MULLER, Fabiola. Zur embryonalen Kopfentwicklung von Crocodylus cataphractus Cuv. Mit 34 Abbildungen und 12*Fabellen: c.c sore 189-294 N° 4. LAWRENCE, R. F. A new cavernicolous Pholcid spider from the Congo. With S.text-figures Rel 295-300 IMPRIMÉ EN SUISSE “Fascicule 2 : 7 fs ANNALES DE LA SOCIÉTÉ SUISSE DE ZOOLOGIE ET DU MUSÉUM D’HISTOIRE NATURELLE DE GENÈVE GENÈVE IMPRIMERIE KUNDIG SEPTEMBRE 1967 / REVUE SUISSE DE ZOOLOGIE TOME 74 — FASCICULE 2 Rédaction EMILE DOTTRENS Directeur du Muséum d’Histoire naturelle de Genève VILLY AELLEN Sous-directeur du Muséum d’Histoire naturelle de Genève HERMANN GISIN et EUGÈNE BINDER Conservateurs principaux au Muséum d’Histoire naturelle de Genève Administration MUSÉUM D’HISTOIRE NATURELLE 1211 GENÈVE 6 PRIX DE L’ABONNEMENT: SUISSE Fr. 105.— UNION POSTALE Fr. 110.— (en francs suisses) Les demandes d’abonnement doivent étre adressées à la rédaction de la Revue Suisse de Zoologie, Muséum d’Histoire naturelle, Genève REVUE SUISSE DE ZOOLOGIE Tome 74, n° 5 — Septembre 1967 Das Juvenilgefieder von Phasianus Colchicus L., ein Beitrag zur Kenntnis dieser Altersetappe des Gefieders von Andre BURI Zoologische Anstalt der Universität Basel Mit 34 Figuren und 16 Tabellen. INHALTSVERZEICHNIS (00 LI EECLOGSGERA ILEIIS. oc. Se SA eos xt Cele: phase eb es dic wee PCC IGISHGAHZES 3 SOLI SI AA Me, MAD PrOportionen-der drei Federteile + sr re Abe Horn der Fahne bei juveniler und adulter Feder > 2... = . Bb»: c4Beschafienheit des Randes! 2.0% eS LL TN. ER Ou se. ROLE VE ai Mera sdichlent ce APRS Se ee e E EE Nara CI 2. Zur Ramuslänge bei juvenilen ana adultenaEedernsse e EN 3. ZUERST N RO © FETTE MARRA A Le SRI IR igibiciRadiendiente;...i | Aa pre CNT RR Ri 2. Die Gestalt der Radien und ihre Verteilung + ie Feder PANTHER Pale TUVenilicder. es E N ERP. à 2.2. Die Radien der männlichen Lui ENT. FOSSI ORA ae Pa pie Radient der weiblienhen Adultfederr rem Rev. SUISSE DE ZooL., T. 74, 1967. 301 339 302 ANDRE BURI 3. Zusammenfassender Vergleich der Radien von Juvenilfeder, weib- licher und männlicher Adultfede TT ETTdTAaee=Eeessii 367 3.1. Radien der geschlossenen Fahnenflache) > 93>) > eee 367 3.2. Radien der Ubergangszone und des Dunenteiles ....... 370 IV. NOTIZEN ZUR JUVENILEN KLEINGEFIEDERMAUSER UND RUPFVERSUCHE . . . 370 1. Erstes Auftreten von Juvenil- und Adultfedern in einigen Körperregionen von Phasianus colchieus E. OOO CE 371 2, Zum Verlauf der Juvenilmayuser ie oie . 372 3. Zum Auftreten einer Zwischengeneration (BI) von Deckfedern in der Brustregion von Phasianus colch LOC 374 4. Rupfversuche an Phasianus colchicus LEONE RE 373 V. DISKUSSION DER ERGEBNISSE . . . . . . . . . . 0, fi 0 376 1. Die Metamorphose des Juvenilgefieders ref eee e 376 2. Die männliche Adultfeder als SChmuek ee e 378 3. Zum Problem einer Radiusgrundform und des Morphotypus einer Deck- feder . 2.2.20 sel er A E IR AI 379 VI. ZUSAMMENFASSUNG .. 200 2 au e RC EE 382 LITERATURVERZEICHNIS . 2.2.0002 1000 dene 5, 2 Ue es OA 386 I. EINLEITUNG ÜBERSICHT ÜBER BISHERIGE ARBEITEN UND PROBLEMSTELLUNG Im Verlaufe der letzten Jahrzehnte entstanden an der Zoologischen Anstalt Basel mehrere Arbeiten, die sich mit dem Problem der Federbildung befassen. Davon seien nur diejenigen genannt, die für meine Studie direkt von Bedeutung sind. PORTMANN (1935), GERBER (1935, 1939) und BURCKHARDT (1954) untersuchten die embryonale Federentwicklung bei einigen Nestflüchtern und Nesthockern. Dabei wurden unter anderem die Anlagenverteilung der Federn beschrieben, eine fortschreitende Veränderung der Embryonalpterylose festgestellt, die Bildung von drei Federfolgen beobachtet. Es konnte nachgewiesen werden, dass die Federfollikel schon embryonal vollzählig angelegt werden. Die juvenile Konturfeder von Phasianus colchicus L., Hauptgegenstand meiner Untersuchungen, entsteht aus einem Follikel der ersten Federfolge (GERBER 1939) und stellt die zweite Federgeneration desselben dar. Auf die Ontogenese der ersten Federgeneration, der Nestlingsdune, gehe ich nicht ein. Ich vergleiche Federn der zweiten Generation (= Juvenilkleid) mit solchen der dritten Generation (= Adultgefieder, das beim Jagdfasan vom 1. Winter an getra- gen wird). Von der Entwicklung der Einzelfeder her betrachtet, ist die Juvenilfeder also eine Etappe zwischen Nestlingsdune und Adultgefieder. Dieser Etappe auf DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 303 dem Wege zum Adultgefieder ist noch wenig Aufmerksamkeit geschenkt worden, es fehlen (von den wenigen unten angeführten Ausnahmen abgesehen) genaue Strukturanalysen der Verhältnisse bei verschiedenen Vogeltypen. So kann STRESE- MANN (1927-—1934) in Kükenthals Handbuch der Zoologie nur ganz vage das Adultgefieder „widerstandsfähiger“ als das erste Konturfederkleid nennen. Daneben hält er noch fest, dass adulte Flugfedern in der Regel länger sind und eine breitere Spitze besitzen. MAYAUD (1950) widmet im Traité de Zoologie dem Juvenilgefieder und der Juvenilmauser etwas mehr als eine Seite Text. Über die Struktur der Federn steht, dass sie meist viel lockerer gebaut sind (unter anderem weniger Äste haben), dass die Federformen meist leicht verschieden, im allge- meinen spitzer sind, dass alle Federn einen weniger scharfen Umriss zeigen und Schmuckfedern fehlen oder viel weniger schön sind. Das Juvenilgefieder unter- scheidet sich auch durch seine Pigmentierung vom Adultkleid. Handbücher wie das von WITHERBY (1938 — 1944) und NIETHAMMER (1942) geben einige feldornitho- logische Angaben über das Juvenilgefieder und den Zeitpunkt der Juvenilmauser. Die Kenntnis des Juvenilgefieders ist bis 1950 ausserordentlich dürftig geblieben. 1951 verglich GOEHRINGER das Juvenil- und Adultgefieder bei zwei Nest- hockern, bei Amsel (Turdus merula L.) und Star (Sturnus vulgaris L.). Ich komme auf seine Arbeit noch wiederholt zu sprechen. BRINCKMANN (1958) berücksichtigt in ihren morphologischen Untersuchungen an der Schmuckfeder der Mandarin- ente (Aix galericulata L.) auch die juvenile Phase dieser speziellen Feder. Ferner zeigt sie, dass auch die zweite Konturfedergeneration dieser Schmuckfeder nicht die definitive Adultform darstellt, sondern nur eine Etappe gegen die Klimax- form hin. Der Ausdruck „Klimaxform“ wird von PORTMANN (1962) im Zusam- menhang mit BRINCKMANNS Ergebnissen auf zoologische Befunde übertragen. Für formale Steigerungen, wo eine höchste Formstufe ganz allmählich über mehrere Schritte erreicht wird, scheint mir dieser von der Botanik übernommene Begriff sehr zutreffend zu sein. Gerade beim Studium des Juvenilgefieders von Phasianus colchicus L. stiess ich auf eine grosse Zahl von Zwischenstufen, welche als Ausdruck ununterbrochener Entwicklungsvorgänge im einzelnen Follikel aufzufassen sind. Die Differenzierungshöhe einer Feder gibt uns Auskunft über die Leistungen, die ein Follikel zu einem bestimmten Zeitpunkt vollbringen kann. Ein Follikel kann z.B. etwas später eine höher differenzierte Feder aufbauen. Bei Vollreife wird ein Follikel die Klimaxform entstehen lassen. Gerade diesem allmählichen Umgestaltungsprozess des Follikels, dieser „Metamorphose“ der Juvenilfeder gilt meine Arbeit. Als besonders aufschlussreich und für Vergleiche mit meinen Ergebnissen geeignet, betrachte ich die Arbeit von BECKER (1959), wo eine Strukturanalyse der Gefiederfolgen des Grossfusshuhnes Megapodius freyc. reinw. gegeben wird. Neben dem Erstlingskleid, das bei den Megapodiden ausnahmsweise aus Kontur- federn besteht, und das dem Nestlingsdunenkleid von Phasianus entspricht, 304 ANDRÉ BURI werden ebenfalls das Juvenil- und Adultgefieder beschrieben. Auf GOEHRINGERS und BECKERS Arbeiten will ich schon hier etwas ausführlicher eingehen, sie erlauben es mir, die Problemstellung für meine eigene Arbeit zu präzisieren. GOEHRINGER wählte zwei Nesthockertypen, BECKER den besonders interessanten „extremen“ Nestflüchter Megapodius, ich wählte für meine Arbeit den „normalen“ Nestflüchter Phasianus colchicus L. Das Verdienst GOEHRINGERS ist es, als erster ausführlich Juvenil- und Adultfedern mikroskopisch miteinander verglichen zu haben. Verschiedene seiner Untersuchungsmethoden mussten im Verlaufe meiner Arbeit verfeinert und verbessert werden; als Ganzes gab sie mir nützliche Anregungen und Hinweise. So wurden von GOEHRINGER an Amsel und Star unter- sucht: die Ramusinsertion, die Abstände der Rami am Schaft, der Winkel Ramus/ Schaft und die Radienstruktur. Seine morphologischen Studien ergeben für uns Vergleichsmaterial aus einer systematisch recht entfernten Gruppe. Nicht einverstanden bin ich mit seinen Deutungen, seinen Entwicklungsreihen, die seit BECKERS Arbeit an Megapodius und meinen eigenen Untersuchungen an Phasianus colchicus als überholt gelten müssen. GOEHRINGER sah seine Deutungen als gesichert an, schreibt er doch z.B. S. 300: „Die Entwicklung der Haken- und Bogenradien aus den Dunenradien gilt für Amsel und Star“. Anders tönt es bei BECKER (S. 523): „Der Dunenradius ist also eine ebenso spezialisierte Radienform, wie der Haken- und Bogenradius.“ Eines der Ziele meiner Arbeit wird es sein, mehr Klarheit zu bringen über das, was bei der Federstruktur als primär und sekundär anzusehen ist. Bewährt sich BECKERS These von ihrer Radius- grundform und von der Erstlingsfeder von Megapodius als Morphotypus einer Deckfeder ? DR Von GOEHRINGERS Detailuntersuchungen möchte ich folgende Ergebnisse erwähnen: die Proportionen Basalstück/Pennulum sind für juvenile und adulte Federn verschieden, das Basalstück ist juvenil länger, das Pennulum kürzer als adult. Juvenil gilt: die Hamuli sind länger und schwächer, die Wimpern des Pennulums kürzer, keine sind verstärkt, sie sind in geringerer Zahl vorhanden. GOEHRINGER stellt als erster in einigen Skizzen das Feld der Hakenradien dar, dessen Ausdehnung, Lage auf der Fahne und Form bei juvenilen und adulten Federn derselben Region verschieden sind. Der Afterschaft wird in den Vergleich miteinbezogen. Bei Hauptfeder und Afterschaft liegen die adulten Radien dichter (es fehlen leider Zahlenangaben), die Pigmenteinlagerung in den Radien ist bei adulten Federn stärker, und grössere Pigmentstäbchen konnten beobachtet werden. Alles in allem lieferte diese Arbeit eine Reihe neuer Befunde. Renate BECKER wählt, wie schon erwähnt, einen Vertreter der Megapodiden als Untersuchungsobjekt und glaubt nach der Analyse des Gefieders von einer neuen Seite her die Primitivität (phylogenetisch) dieser Gruppe belegen zu können. Sie erklärt nach Beurteilung der Differenzierungshöhe von Erstlings-, Juvenil- und Adultfeder und nachdem sie das Erstlingskleid von Megapodius mit der Nestlingsdune der Hühnervögel (vor allem von Perdrix p.) eingehend verglichen DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 305 hat, die Konturfeder des Megapodius-Erstlingskleides zum Morphotypus (d.h. zur Grundform) der Deckfeder. Auf Grund der einfachsten vorgefundenen Radien- strukturen fand sie eine Radiusgrundform, die aus drei wenig differenzierten Teilen, aus Pennulum, Differenzierungszellen und Basalstiick besteht. (s. Fig. 61 ihrer Arbeit). Vom Morphotypus her scheinen sowohl Juvenil- und Adultfeder wie auch die Nestlingsdune ableitbar. Von der undifferenzierten Radiusgrundform her, sieht BECKER Übergänge sowohl zu den Haken- und Bogenradien als auch zu den Dunenradien; d.h. diese Radienformen müssen nach ihrer Auffassung alle als Sekundärbildungen angesehen werden. Wichtig und neu gegenüber GOEHRINGER ist ferner, dass BECKER die Gesamt- feder und die einzelnen Rami immer von der Spitze gegen die Basis zu betrachtet, also ontogenetisch richtig. Die Spitzenregion muss vom Follikel und der sich entwickelnden Einzelfeder aus gesehen das Primäre sein. Die Differenzierungshöhe nimmt ja, wie BECKER beweisen konnte, von feder- und ramusdistal gegen feder- und ramusproximal zu. Eine weitere allgemeine Erkenntnis brachten BECKERS Untersuchungen über den Zusammenhang von Nestlingsdune und Juvenilfeder. Sie kommt zum Ergeb- nis, dass beide (früher irreführend oft als Neoptil und Teleoptil bezeichnet) je ein Federindividuum darstellen. So stellen sowohl die Nestlingsdune der Hühnervögel als auch die Erstlingsfeder von Megapodius eine selbständige erste Federgeneration dar, auf die nach einem kurzen Wachstumsunterbruch die Juvenilgeneration folgt. Neu bringt BECKER (leider zu wenig) Zahlenmaterjal (ihre ere „Ver- hältniszahlen der Rami“ S. 434). Sie versucht bei den verschiedenen Federgenerationen wirklich vergleichbares Material zu erhalten (zu ihren „homologen“ Rami siehe die Notiz im nächsten Kapitel) und lokalisiert die untersuchten Radien genau. Zwischen den drei Federgenerationen konnten im Dunenteil (an der Feder- und Ramusbasis) graduelle Unterschiede in der Differenzierungshöhe der Zellen gefunden werden. Eine Steigerung findet statt von der Erstlingsfeder über die Juvenilfeder zur Adultfeder. | Im Zentrum von BECKERS Untersuchungen stehen zwar das Erstlings- und das Adultgefieder von Megapodius. Immerhin wurde das Juvenilgefieder, das in diesem Fall dem Adultkleid viel näher steht als dem Erstlingskleid in ihre Unter- suchungen miteinbezogen. Aufgabe meiner Arbeit ist es, das Heranreifen des Federfollikels, dessen Zellen das komplizierteste Hautgebilde bei Wirbeltieren aufbauen, durch eine Strukturanalyse der Etappe des Juvenilkleides zu untersuchen und zu veran- schaulichen. Ferner möchte ich bis jetzt fehlendes Zahlenmaterial zu den Unter- schieden zwischen Juvenil- und Adultkleid liefern. Meinem verehrten Lehrer, Herrn Professor Dr. A. Portmann, der mir dieses Thema zur Bearbeitung überlassen hat und mir wiederholt mit wertvollen Rat- 306 ANDRÉ BURI schlägen geholfen hat, gilt mein herzlicher Dank. Auch für die Möglichkeit, die er mir gegeben hat, an der Zoologischen Anstalt Basel Jungfasänchen aufzuziehen, danke ich ihm bestens. II. MATERIAL, METHODE, BEGRIFFE. MATERIAL Als Testobjekt zum Studium dieser Altersetappe der Gefiederbildung wählte ich Phasianus colchicus L., wo das Juvenilkleid dem weiblichen Adultkleid sehr ähnlich ist, sich dagegen vom männlichen Adultkleid stark unterscheidet. Das Jagdfasanmännchen trägt vom 1. Winter an ein auffallendes, semantisches Feder- kleid, die jugendlichen und erwachsenen weiblichen Jagdfasane tragen ein der Umgebung angepasstes kryptisches Kleid. Die einzige Arbeit (GOEHRINGER), die sich speziell mit dem Problem des Juvenilgefieders abgibt, befasst sich wie bereits erwähnt mit zwei Nesthockertypen. Ich wählte einen echten Nestflüchter (einen „nicht fliegenden Nestflüchter“ nach ScHIESS (1963) im Gegensatz zum „fliegenden Nestflüchter“ Megapodius). Der Jagdfasan ist ein Bodenbrüter; sein Gelege zählt 8—15 relativ kleine Eier (WITHERBY) von ca. 30 g bei der Ablage. Die Brutdauer beträgt 23—24 Tage. Frisch geschlüpfte Fasänchen wogen zwischen 18 und 23 g. Am 8. Tag werden bereits die ersten Nestlingsdunen von Deckfedern (7 Hand-, 12 Armdecken, 6 Schulterdeckfedern) gemausert, ein Teil des Juvenilgefieders beginnt die Fahnenspitzen zu entrollen. Mit 10 Tagen beobachtete ich das erste Herumflattern. Ungefähr 24 Stunden nach dem Schlüpfen begann die Futter- aufnahme selbständig; nur vereinzelt musste ich am Anfang ,,vorpicken™. In den Jahren 1963 und 1964 war es mir möglich, drei Gruppen von Jung- fasanen in den Gehegen der Zoologischen Anstalt aufzuziehen. Eine erste Gruppe von 15 drei Tage alten Tieren erhielt ich in höchst verdankenswerter Weise vom Kantonalen Jagd- und Forstinspektorat Bern (von der, der Fischzuchtanstalt Eichholz angegliederten Fasanerie). An dieser Stelle möchte ich Herrn Regierungs- rat D. Buri, Forstdirektor des Kantons Bern und Herrn Dr. Roth, Kant. Fisch- ereiinspektor für das durch ihre Vermittlung erhaltene Material danken. Eine zweite Gruppe von fünf Jagdfasänchen (Teil eines Geleges aus freier Wildbahn vom Fusse des Tüllinger Hügels bei Basel) wurde im Brutkasten des Tierparkes Lange Erlen ausgebrütet. Dafür und für viele praktische Ratschläge bei der Aufzucht bin ich Herrn Feuz, damals Verwalter dieses Parkes, zu Dank verpflich- tet. Im zweiten Jahr konnte ich mit Hilfe des Brutkastens der Zoologischen Anstalt eine Gruppe von sechs Fasänchen aus eigener Zucht aufziehen. Bevor ich mit der Aufzucht beginnen konnte, stellte mir das Naturhistorische Museum Basel durch Herrn Dr. E. Sutter sechs Bälge adulter Jagdfasane für meine Untersuch- ungen vorübergehend zur Verfügung. Dafür sei auch ihm bestens gedankt. DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 307 Bei der Untersuchung des Juvenilgefieders von Phasianus colchicus L. be- schränke ich mich ausschliesslich auf das Deckgefieder. Federn mit Spezialaufgaben wie Schwung- und Steuerfedern lasse ich weg. Das Deckgefieder hat Anteil an allen drei Funktionskreisen der Feder: es hilft mit bei der Flugfunktion (es ist formge- bend, liefert eine glatte Oberfläche und besteht aus sehr leichtem Material); es schützt den warmblütigen Vogel gegen Wärmeverlust (Dunenteil der Feder) und Nässe, es dient der Erscheinung, trägt es doch z.B. das kryptische Muster beim Jungtier und adulten Weibchen sowie das auffällige Muster des adulten Männchens. METHODE Die Strukturanalyse des Juvenilgefieders erwies sich als sehr umfangreich, so dass ich im Rahmen dieser Arbeit ganz auf die Elektronenmikroskopie verzichtete. Es wäre verlockend, z.B. als Ergänzung zu den Untersuchungen der Schillerstruk- turen beim Pfau durch DURRER (1962), die Verhältnisse beim Jagdfasan elek- tronenmikroskopisch zu analysieren. Auch die Fragen der Musterbildung und Pigmentverteilung würden es verdienen, genauer untersucht zu werden. Das Lichtmikroskop ist für die Analyse von Strukturen dieser Grössenordnung weniger geeignet und ich werde diesen Problemkreis nur streifen. Folgende Verbesserungen der bisherigen Methoden waren u.a. nötig: I. Vergleiche zwischen juvenilen und adulten Strukturen werden erst genau, wenn die Vergleichsfedern streng lokalisiert werden (ich rupfte z.B. Längsreihen und jede Feder wurde einzeln beschriftet aufbewahrt). Weniger gut ist es, wie es in frühern Arbeiten fast durchwegs getan wird, möglichst gleich grosse Federn verschiedener Generationen zum Vergleich heranzuziehen. Bei Phasianus colchicus L. sind Federn von Juvenil- und Adultgeneration vom gleichen Ort meistens nicht gleich gross. Hat man zwei vergleichbare Federn, muss man innerhalb derselben TABELLE 1 Beispiel : Anzahl Anzahl dem Ramus A (adult) entspricht (—) Federteil Rail adult Rami juvenil der Ramus J Guvenil) Eahmentell- 2. . . . . . 30 20 A 24 > J 16 Übergangszone . . . . . 20 10 A 36 — J 23 Wunentell o... 60 20 A70 — J 37 308 ANDRÉ BURI vergleichbare Stellen suchen: BECKER spricht (S. 450) von „homologen“ Rami, die sie dadurch ermittelt, dass sie drei gleich grosse Federn der drei aufeinanderfol- genden Generationen zur Deckung bringt. Unter dem ersten Ramus der Erstlings- feder kommen so bei ihr z.B. der vierte Ramus der Juvenilfeder und der sechste Ramus der Adultfeder zu liegen. Bei verschieden grossen Federn berechne ich soweit nötig innerhalb des Federteiles prozentmässig, welche Rami von Juvenil- und Adultfeder miteinander vergleichbar sind. Auf den Ausdruck „homolog“ möchte ich verzichten. Solche „vergleichbare“ Rami lassen sich hauptsächlich für den Fahnenteil berechnen. Die Grenzziehung zwischen der Übergangszone (Fahnen/Dunenrami) und dem reinen Dunenteil ist häufig recht hypothetisch, da fast immer Fahnenen- den von Fahnen/Dunenrami abbrechen und der „reine“ Dunenteil etwas zu gross erscheint. Sicher zu erfassen ist die Grenze zwischen reinem Fahnenteil und Uebergangszone. (Erstes Auftreten von Dunenradien). 2. Die Unterschiede bei Auszählungen (z.B. von adulten und juvenilen Rami) erscheinen in einem ganz andern Licht, wenn nicht nur die absoluten Zahlen (wie bisher) angegeben werden. Diese sind wichtig, sie zeigen das absolute Leistungsvermögen des Follikels, müssen aber beim Vergleichen von Federn als Ganzes, als Individuum zurücktreten. Die relativen Werte zwischen Fahnenteil, Uebergangszone und Dunenteil, also die Proportionen der Federteile sind wichtig und vergleichbar. Absolute Grössenunterschiede treten bei Phasianus colchicus fast „a priori“ auf. Um diese Ausführungen zu veranschaulichen, wende ich meine Methode auf die Zusammenstellung von BECKER (S. 434) an, wo Federn von drei Generationen miteinander verglichen werden: TABELLE 2 (% von mir beigefügt; in Klammern von mir gewählter Mittelwert) Generation reine Fahnenrami | Fahnenrami/Dunenrami reine Dunenrami Total Erstlingsfeder l= 2.0% 2607 13 = 50% 26 = 100% Juvenilfeder . | 10 = 14,7% IG S594 | 4045 = 1% 66— 71 100%, (42) (68) Adultfeder . MEM 20—25 = 21,1% OS = 079% 102—107 100% (22) (104) Adult- und Juvenilfeder sind in ihren Proportionen, also im Aussehen sehr ähnlich; nur ein kleiner, gradueller Unterschied besteht zwischen diesen Genera- tionen. Von beiden hebt sich aber das Erstlingsgefieder deutlich ab. DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 309 BECKER betrachtet die absoluten Zahlen und vergleicht diese mit der Erst- lingsfeder (Ramianzahl derselben auf 1 gesetzt) und erhält folgendes Bild: TABELLE 3 Fahnenrami | F/D.-Rami | Dunenrami | Erstlingsfeder. . 1 1 1 Juvenilfeder . . 10 1,4 3 Adultfeder . . . 17 2 5 Von der Gesamterscheinung „Feder“ her betrachtet ist dieses Bild verzerrt: die Juvenilfeder steht nach BECKERS Tabelle „schön in der Mitte“ zwischen Erstlings- und Adultfeder. Die Juvenilfeder als „Zwischenprodukt“ des Follikels liegt vom gelieferten Material her betrachtet in der Mitte. Als Federindividuum betrachtet aber, liegt sie viel näher bei der Adultfeder. Es ist eine „verkleinerte“, noch graduelle Unterschiede aufweisende Ausgabe der Adultfeder. | 3. Es scheint mir wichtig, nicht einfach vom „Ramusabstand“ zu sprechen. Der Ramusabstand am Schaft kann sich vom effektiven Abstand der Rami stark unterscheiden; letzterer hängt vom Abstand am Schaft und vom Winkel Ramus/ Schaft ab (s. Fig. 8). In den Proportionen und absoluten Grössen vergleichbare Skizzen von Juvenil- und Adultfedern und von Teilen derselben erhielt ich durch Projizieren mit einem Prado-Leitz-Gerät. Peinlich ist darauf zu achten, dass immer die gleiche Distanz zwischen Objekt und Zeichenblatt eingehalten wird. Störte die Deforma- tion durch die Glasplatten so wurden Luftpräparate zu Hilfe genommen. Bei Untersuchungen über die Juvenilmauser des Kleingefieders markierte ich Federn verschiedener Generationen mit verschiedenen Farben. So war es möglich, spätjuvenile Federn von gleichzeitig wachsenden Adultfedern zu unterscheiden (s. Kapitel IV). BEGRIFFE Ich halte mich an die von GOEHRINGER (1951) und BECKER (1959) ergänzten Bezeichnungen von STRESEMANN (1927) und Sick (1937). BECKER stellt diese in ihrer Figur 1, Seite 416 übersichtlich zusammen, so dass ich auf eine Wiederholung verzichten kann. Neu möchte ich nur folgenden Ramustyp einführen, den Fahnen/ Dunen/Fahnenramus (FDF), den wir hauptsächlich bei Schulterfedern und im Gebiet des Vorderen Rückens, proximal der reinen Fahnenrami antreffen. 310 ANDRÉ BURI Als Fahnenteil bezeichne ich den distalen Federteil mit Rami ohne jegliche Dunenradien, als Dunenteil den proximalen Federteil ohne Fahnenradien. Ùbergangszone nenne ich den Teil mit Fahnen- und Dunenradien am gleichen Ramus (FDF-, FD-, DF-Rami). Als Hauptkriterium fiir den Dunenradius be- trachte ich seine Torsion der Basallamelle und der dadurch entstehende betont räumliche Eindruck des Ramus. Fahnenradien bilden zwei flächenhafte Ramus- fahnenhälften. Fahnenradien bilden ferner eine mehr oder weniger geschlossene Randzone der Ramusfahne. Übergangsformen kommen vor und die Abgrenzung von Federteilen kann recht schwierig werden. Die einzelnen Radientypen werde ich im morphologischen Teil beschreiben und definieren. Prinzipiell möchte ich an dieser Stelle nur bemerken, dass wenn immer möglich Strukturunterschiede gewählt werden sollten, um Definitionen zu geben. Dass dies oft schwierig ist, zeigt z. B. GOEHRINGERS Definition von einem Spiessradius (S. 297): „Jeder Radius, der an seinem Ramus distal der definierten Dunen-, Haken- oder Bogen- radien steht und mit diesen nicht mehr die spezifischen Merkmale gemeinsam hat, ist als Spiessradius anzusehen“. In solchen Fällen muss die Nomenklatur verfeinert werden. Auch Ausdrücke wie „Radien mit Weiss-Struktur“ werde ich zu vermeiden suchen, findet man doch gleiche Radien im schwarzen Endfleck von adulten, männlichen Jagdfasandeckfedern. III. MORPHOLOGISCHER TEIL A. DIE FEDER ALS GANZES 1. Die Proportionen der drei Federteile Ramuszählungen an über zweihundert Federn aus neun verschiedenen Körperregionen ergaben für Fahnen- und Dunenteil sowie für die dazwischen- liegende Übergangszone folgende Durchschnittswerte: Tabelle 4. Diskussion der Tabelle 4 : Die kürzeren Juvenilfedern weisen in allen Regionen weit niedrigere absolute Werte auf als die längern Adultfedern. Auf das Problem der Ramusdichte trete ich hier noch nicht ein (siehe dazu Kapitel III.B.1). Der prozentuale Anteil der drei Federabschnitte an der Gesamtfeder ist sowohl regional innerhalb derselben Federgeneration als auch innerhalb der gleichen Region bei der juvenilen und adulten Generation verschieden. Die gra- phische Darstellung (Fig. 1) veranschaulicht die Verhältnisse. DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 311 Bei adulten Federn haben wir zwischen verschiedenen Körperregionen die kleineren Unterschiede als bei juvenilen Federn. Die Amplituden der Schwankun- gen des Fahnenteils und des Dunenteils bleiben bei adulten Federn viel kleiner als bei juvenilen Federn. So kann bei einer juvenilen Scheitelfeder der Fahnenteil DORSAL: VENTRAL: del: 80 | 60. 40. — 20, oo le IW vn VII IX B 100% + 80 60 | 40 | 20 mm : | [sla 2 E 3 I HU NU IV V VI VII VII IX Fic. 1. Proportionen der Federteile. A = Juvenilfedern, B = Adultfedern 1 = Fahnenteil 2 = Ubergangszone 3 = Dunenteil I = Scheitel IV = Schulter VII = Hals vorn II = Hals hinten V = Rückenmitte VIII = Brust III = Vorderer Rücken VI = Rücken hinten IX = Bauch 312 ANDRE BURI aus 74,7% der Rami bestehen, bei einer juvenilen Feder der Rückenmitte dagegen aus nur 20,7%. Der Dunenteil nimmt bei allen adulten Federn mindestens 37% der zur Verfügung stehenden Rami ein, bei juvenilen Federn schwankt dessen TABELLE 4 absolute Werte prozentualer Anteil 1 une Fahnenteil Übergangszone Dunenteil Region juv ad juv ad juv ad juv ad juv ad Scheitel 1122 22,9 29,7 SPA 74,7 SI 1597 8,4 9,5 37,9 Hals 175 26,1 48 123 53,4 48,7 13,8 8,1 32,8 43,2 hinten Vorderer 34,8 45,6 77,8 115,9 54,5 48,5 1141 9,8 34,5 41,6 Rücken Schulter 25 3756 SZ 139,5 S257) 44 8,1 73 39,4 48,7 Riickenmitte 19,6 65,8 42,9 154,8 20,7 50,1 Dee 10,3 SZA 39,6 Rücken 26,6 73,6 335 il 26,2 30,7 DIR 1559, 48,6 53,6 hinten Hals vorn 13,6 1537 33,4 47,8 66,8 49,2 13,8 13 19,5 aio Brust 219 | 55,7 |, 4820 1114142 (640 | 202 e 7,6. | Ze Bauch 22,6 53,8 42,3 128 31,9 33,6 42 28,4 26 38 Anteil zwischen nur 9,5% (Scheitel) und 52,1% (Rückenmitte). Das Juvenil- gefieder ist also vom Gesichtspunkt der Federteil-Proportionen her gesehen regional differenzierter als das Adultgefieder mit seinen gleichmässigeren (,,nor- mierten ?“) Verhältnissen. Beim Juvenilgefieder ist für den Fahnenteil sowohl auf der Rücken- wie auf der Bauchseite ein Gradient in rostro- caudaler Richtung deutlich erkennbar. Beim Adultgefieder ist dieser Gradient weniger auffallend. Fahnenteil : Man ist versucht, von einer Allometrie zu sprechen: prozentual besonders grosse Fahnenteile zeigen juvenile Scheitelfedern, ferner solche des vorderen Halses. Einen prozentual grösseren Fahnenteil als bei Adult- federn zeigen ferner noch vier weitere Körperregionen des Juvenilvogels: Schul- ter, Vorderer Rücken, Brust und Hals hinten. Alle sechs Regionen liegen im vorderen Teil des Vogels. Juvenile Federn der Rückenmitte sind besonders DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 313 unauffällig; sie zeigen den relativ kleinsten Fahnenteil, die Ùbergangszone ist nur in der Bauchregion noch grösser, der Dunenteil ist am grössten. Einen eben- falls sehr kleinen Fahnenteil finden wir beim Juvenilvogel im hintern Teil des Rückens und in der Bauchregion. In diesen drei caudaleren Regionen teaeen Juvenilfedern einen prozentual kleimeren Fahnenteil als die später wachsenden Adultfedern. Interessant ist, dass später die Adultfedern der vorderen Körperregionen mit relativ weniger Rami als die Juvenilfedern optisch viel auffallendere Erscheinungen (Phaneren) erzeugen, also einen höhern Schauwert haben als die erste Federgeneration. Die anschliessend besprochenen Eigenschaften (Form, Rand, Muster der Fahne) tragen dazu bei. | Die Übergangszone, in der am gleichen Ramus Dunen- und Fahnenradien vorkommen, ist in allen Regionen bei juvenilen Federn grôsser als bei adulten Federn. Adulte Federn sind „determinierter“ als die Federn der ersten Generation: Der Umschlag von Fahnenradien zu Dunenradien geht in einer enger begrenzten Zone vor sich. Bei Juvenil- und bei Adultfedern haben Schulter- federn die kleinste und Bauchfedern mit Abstand die grösste Übergangszone. Der Dunenteil ist mit Ausnahme der Federn aus der Rückenmitte bei juvenilen Federn prozentual schwächer entwickelt als bei adulten Federn. Nirgends ergibt sich ein Hinweis dafür, dass der Dunenteil als primär entwickelter Teil einer Feder aufzufassen sei. Adultfedern verstärken im all- gemeinen prozentual ihren Dunenteil gegenüber Juvenilfedern. | 2. Die Form der Fahne bei juveniler und adulter Feder Aus der Fülle von Material greife ich für diesen Abschnitt hauptsächlich Federn aus der Brustregion heraus. Ergänzend weise ich auch auf die Verhält- nisse im Gebiet des Vorderen Rückens hin. Der distale Fahnenteil, also der Sichtbarkeitsbereich der Konturfeder soll speziell untersucht werden. Wie aus Kapitel IV (Angaben zur Juvenilmauser von Phasianus colchicus L.) ersichtlich ist, müssen für meinen Vergleich unterschieden werden: 1. Juvenilfedern (Konturfedergeneration A), meist unterteilbar in frühjuvenile (A I) und spätjuvenile (A 1I) Federn. 2. Adultfedern (meist Generation B, in der Brustmitte Gen. C, am Rand der Brustregion B II). 3. Eine Zwischengeneration (BI) von Federn in der Brustmitte, die nur wenige Wochen bleibt und von den Adultfedern (hier Generation C) abgelöst wird. 314 ANDRÉ BURI Adultfedern (B, B II und C) werden bis zum Spätsommer/Herbst des nächsten Jahres getragen. Es folgen also nacheinander folgende Generationen: TABELLE 5 Federgeneration des Follikels (1—4) Konturfedergeneration (A—C) Region ile DA 3. 4. Brustmitte Nestlingsdune | A 1 früh juvenil B I Zwischenstufe C adult Rand der Nestlingsdune | A Il spät juvenil B II adult — Brustregion Vorderer Rticken Nestlingsdune | AI B adult = und andere All Regionen Beim Vergleichen muss beriicksichtigt werden, dass die Form (und die Zeichnung) einer Feder je nach der Lage innerhalb der Körperregion verschieden sein kann. Ich wähle deshalb bei älteren und adulten Tieren Längsreihen von Federn (cranial-caudal in den Skizzen) durch die Flurmitte. Bei den rasch heran- wachsenden Jungtieren wechseln die Verhältnisse von Woche zu Woche. Kurz vor dem Abgestossenwerden durch die nächste Federgeneration (der Blutkiel steckte bereits in der Spule) schnitt ich Juvenilfedern einzeln ab und ordnete sie chronologisch nach dem Zeitpunkt der Juvenilmauser. Der ausgeprägte Geschlechtsdimorphismus im Gefieder von adulten Jagdfasanen bedingt ferner, dass die Verhältnisse sowohl bei männlichen als auch bei weiblichen Federn betrachtet werden. Die Figuren 2 und 3 zeigen Form, Umriss, Abgrenzung des Hakenradien- feldes, Zeichnung und Zonen mit Schillerstruktur im distalen Fahnenteil von Brustfedern, die Figuren 4 und 5 dasselbe bei einigen Federn des Vorderen Rückens. Erklärungen zu den Figuren 2-6 : 1. —— Rand geschlossen, Umriss scharf begrenzt 2. ——— Rand aufgelöst, Umriss unscharf 3. —-—. äussere Begrenzung des Hakenradienfeldes 4. MM stark pigmentiert, z. B. schwarzer Endfleck 5 6 7 schwächer pigmentiert (hfg. grau-braun) hell (hfg. pigmentlos) CAA? FO IA . RSS Schillerzone (kupferrot) 8. LZ Rostrot ohne Schiller (4); braunrot (©) 9. [KI Zimmtbraun der © Federn DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 315 > oo (ger) FIG. 2. Distales Fahnenende von Juvenilfedern (Brustregion). A = männlich, frühjuvenil B = männlich, spätjuvenil C = weiblich, frühjuvenil 4 5 6 Fic. 3. Distales Fahnenende von männlichen Brustfedern. A = Zwischengeneration B = Adultfedern 1—6 = Lage in der Flur von cranial gegen caudal (ebenso bei Fig. 4 und 5). FRS IX 316 ANDRÉ BURI Zur Form der in den Figuren 2—5 dargestellten Federn sei festgehalten: a) Frühjuvenile Federn (Fig. 2A, 2C, 4A) sind im distalen Fahnenteil abge- rundet. Dies gilt für männliche und weibliche Federn. Es ist bei frühjuvenilen Jagdfasanen bis zum Alter von ungefähr sechs Wochen (je nach Futter etwas I 1 “ N (leer (| yan wt mu Ml TA Im hi 1 ES Fic. 4. Distales Fahnenende von weiblichen Federn des Vorderen Riickens. A = frühjuvenil B = spätjuvenil C = adult Zonen A—D = siehe Text. früher oder später) kein Geschlechtsdimorphismus des Gefieders erkenn- bar. Durch Abnützung der Feder kann eine frühjuvenile Feder zuweilen zuge- spitzt erscheinen: Schaft und basale Ramusteile der distalen Äste nützen sich weniger rasch ab als die Ramusspitzen. DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 317 Fic. 5. Distales Fahnenende von männlichen Federn des Vorderen Riickens. A = spätjuvenil B = adult è Fic. 6. Umriss und Hakenradienfeld bei Brustfedern. — adult, männlich — Zwischengeneration, männlich — juvenil, weiblich (stark abgenützt, Rami bei A abgebrochen) — juvenil, männlich (wenig abgenützt) ——— Grenze Verhakungszone Rev. Suisse DE ZooL., T. 74, 1967. 21 318 ANDRÉ BURI Zu beachten sind ferner die Gròssenunterschiede zwischen frühjuvenilen, spätjuvenilen und adulten Federn (s. Fig. 4). Ältere, grössere Tiere bilden be- deutend grössere Federn als Jungtiere aus. Frühjuvenile Federn haben innerhalb der gleichen Flur und in verschiedenen Körperregionen eine ähnliche Form. Sie sind in dieser Beziehung viel uniformer als Adultfedern. b) Spätjuvenile Federn (Fig. 2B, 4B, 5A) haben gegenüber frühjuvenilen Federn ein weniger abgerundetes, breiteres distales Fahnenende. Die distale Kontur verläuft auf einer längeren Strecke mehr oder weniger recht- winklig zum Schaft. Spätjuvenile männliche Federn des Vorderen Rückens zeigen schon Andeutungen einer distalen Einbuchtung. Bei weiblichen Federn derselben Region wird eine Einbuchtung der spätern Federgeneration nicht in der Kontur, sondern höchstens in der Zeichnung spätjuveniler Federn (Fig. 4B) angedeutet. Der Geschlechtsdimorphismus ist durch die Zeichnung und das Erscheinen von Schillerstrukturen auffallend, weit weniger durch die Form der Kontur, die bei männlichen und weiblichen spätjuvenilen Federn im allgemeinen noch sehr ähnlich ausgebildet ist. c) Federn der Zwischengeneration (Brustmitte, Fig. 3A). Diese zeigen haupt- sächlich beim männlichen Geschlecht eine Annäherung an die Verhältnisse bei der Adultfeder: Die distale Einbuchtung ist sehr deutlich geworden, viel deutlicher als bei spätjuvenilen Federn, aber noch weniger ausgeprägt als bei adulten Federn. Auch weibliche Federn können in dieser Federgeneration eine schwach angedeutete Einbuchtung aufweisen. d) Adultfedern (und Federn der Zwischengeneration) erhalten je nach ihrer Lage in der Flur eine verschiedene Kontur. In der Flurmitte (Mauserzentrum) sind z. B. in der Brustregion die auffallendsten distalen Kontureinbuch- tungen festzustellen. Die Zeichnung kann den Eindruck von der „Doppel- zungigkeit“ der Feder (s. eine Notiz von SAGER, 1955, S. 84) noch verstärken, und zwar in der Brustregion nur bei männlichen Federn (Fig. 3B), im Gebiet des Vorderen Rückens bei männlichen und weiblichen Federn (Fig. 4C und 5B). Gegen das caudale Ende der Brustflur bilden Adultfedern keine distale Ein- buchtung mehr, sondern es entsteht ganz im Gegenteil eine distale Spitze (Fig. 3B). Eine einerseits zwischen den einzelnen Regionen und andrerseits inner- halb einer einzigen Körpergegend stattfindende Differenzierung mit der Aus- bildung von optimalen Formen sowie von Übergangsformen ist für das Adult- gefieder charakteristisch. Ein Geschlechtsdimorphismus ist auch für die Kontur, nicht nur für Muster und Feinstruktur der Adultfeder (Schillerzonen) festzustellen. DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 319 Zusammengefasst : Es findet von der frühjuvenilen Feder bis zur Adultfeder eine graduelle Zunahme der Differenzierungshöhe statt. Merkmale späterer Generationen werden teilweise in einer frühern Konturfedergeneration bereits angedeutet. Man kann schon hier, rein von der äussern Form her von einer Metamorphose der Juvenilfeder sprechen; erst recht eindrücklich wird diese Metamorphose, wenn neben der Grössenzunahme und Konturveränderung die Entwicklung der Zeichnung, des Musters der Einzelfeder berücksichtigt wird (s. Abschnitt 4 desselben Kapitels). Die Differenzierungshöhe einer Juvenilfeder ist vom Zeitpunkt ihrer Entstehung abhängig (s. auch Rupfversuche, Kapitel IV). Da in der Flur die Konturfedern nacheinander erscheinen und spätjuvenile Federn oft erst entstehen, wenn in der Nähe bereits frühjuvenile Federn gemausert werden, trägt ein Jungfasan nie ein einheitliches Juvenilkleid. Das Juvenilgefieder besteht viel mehr aus zahlreichen verschieden hoch differenzierten Einzelfedern, aus ständig wechselnden Übergangsformen. Diese Übergangsformen sind das Er- gebnis einer graduellen, mehrstufigen Determination der Follikelzellen. Jede Feder des Juvenilkleides zeigt uns an, wie weit der Determinationsvorgang bis zum Zeitpunkt ihrer Entstehung gediehen ist. 3. Die Beschaffenheit des Randes Juvenile Federn (Fig. 2, 4, 5, 6) von Brust und Vorderem Rücken haben nur im distalsten Fahnenteil eine relativ kurze Strecke als scharf begrenzte Kontur- linie ausgebildet. Adulte Federn zeigen eine längere Strecke mit scharfem Umriss. GOEHRINGER (1951) fand zwischen juvenilen und adulten Brust- und Stirn- federn von Turdus merula L. grosse Unterschiede in der Ausdehnung, Lage und Form des Hakenradienfeldes. Bei andern „nicht sekundär durch verstärkte Einlagerung von Farbstoffen zum Schmuck umgewandelten Konturfedern“ (S. 310) gibt es in der Verteilung der Hakenradien zwischen juvenil und adult bei Amsel und Star wenig Unterschiede. Bei Phasianus colchicus L. ist, wie die Figuren 2—6 belegen, die Ausdehnung des Hakenradienfeldes nicht primär verantwortlich für eine geschlossene, scharf begrenzte Fahne. Die äussere Begrenzungslinie des Hakenradienfeldes (—-—-—- ) verläuft z. B. bei weiblichen juvenilen und adulten Federn des Vorderen Rückens (Fig. 4) im distalen Fahnenteil einigermassen parallel zum Federrand und zwar in relativ ähnlicher Entfernung von den Ramusspitzen. Bei männlichen Federn des Vorderen Rückens und bei männlichen und weiblichen Brustfedern verläuft der Federrand nur bei juvenilen Federn (Fig. 2, 5, 6) „parallel“ zum Rand des Hakenradienfeldes. Adulte Federn zeigen gegenüber Juvenilfedern beidseits der distalen Einbuchtung (wo sich beide Linien nähern) eine Verbreiterung der 320 ANDRÉ BURI ausserhalb des Hakenradienfeldes liegenden Fahnenteiles (also eine „Doppel- züngigkeit“ nur des Federrandes, nicht der Begrenzungslinie des Hakenradien- feldes). Trotz grösserer Entfernung des Federrandes von der Hakenradienzone ist gerade bei diesen Schmuckfedern der Umriss scharf und deutlich. Die ge- schlossene Konturlinie bei den Schmuckfedern des männlichen Jagdfasans wird also nicht wie bei der Amsel durch eine Vergrösserung des Hakenradienfeldes erreicht. Ein anderer Weg führt zum gleichen Ziel: die Krümmung der Rami ist im distalen Fahnenteil bei juvenilen und adulten Federn recht verschieden. Figur 7 zeigt, wie die Rami bei einer frühjuvenilen und bei einer adulten männ- lichen Brustfeder in ähnlichem Abstand und Winkel (Genaueres s. Abschnitt C.1) a ore Fic. 7. Beschaffenheit des Randes im distalen Fahnenteil (Brust, männlich). A = frühjuvenil B = adult 1—25 Rami, L > 1 für die gleiche Anzahl Rami. mit dem Schaft verschmelzen. Bei adulten Federn behalten die Rami von der Ramusspitze bis zur Ramusbasis den gleichen Abstand. Sie verlaufen zunächst fast parallel zum Schaft und krümmen sich in ihrer basalen Hälfte gegen denselben zu. Bei juvenilen Federn verlaufen die Rami weder unter- einander noch zum Schaft parallel. Ihr Abstand ist distal, am Federrand gemessen, grösser als an der Basis am Schaft. Die Äste sind gestreckt, sie behalten einigermassen ihre Anfangsrichtung bis zur Verschmelzung mit dem Schaft. Eine bestimmte Anzahl von Ramusspitzen (z. B. 25 in Fig. 7) verteilt sich so bei einer Juvenilfeder über einen beträchtlich längeren Bogen am Rand der Fahne als bei einer Adultfeder. Die undeutliche, zerrissene Konturlinie der Juvenilfeder DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 321 ist bei Phasianus colchicus L. so leicht erklärbar, ebenso die Geschlossenheit des Randes bei Adultfedern. | Dass die Ausdehnung des Hakenradienfeldes sekundär für die Beschaffen- heit des Randes von Bedeutung sein kann, zeigt u.a. Figur 6/3. Häufig haben abgenützte Juvenilfedern eine überraschend scharfe Konturlinie: die Ramus- spitzen sind in solchen Fällen nahe an der Begrenzungslinie des Hakenradien- feldes abgebrochen. Begrenzungslinie desselben und Federrand sind nun parallel oder fallen sogar später zusammen. 4. Die graduelle Entstehung des Musters Von GOEHRINGER (1951) wurde durch Rupfversuche herausgefunden, dass bei Turdus merula L. die adulte Determination für das Muster in früh postem- bryonaler Zeit abgeschlossen wird. Bei Sturnus vulgaris L. gilt dies nur für die Rückenfedern (,,einstufige, gleichzeitig totale“ Determination); auf der ventralen Körperseite findet eine „mehrstufige, graduelle, zeitlich abhängige“ Adultdeter- . mination statt. Dieser Nachweis von zwei Determinationsarten war GOEHRINGER nur experimentell möglich. Bei einer normalen Federerneuerung durch die Juvenil- mauser kann darüber bei Star und Amsel wenig ausgesagt werden. Bei Phasianus colchicus L. zeigt bereits die normale Gefiederentwicklung an, dass gerade für das Muster der Einzelfedern die Differenzierungshöhe sehr stark vom Zeitpunkt der Federentstehung abhängig ist (s. auch S. 319). Die Modifikationen von Form und Muster innerhalb derselben Flur werden verständlich: die Follikel derselben Flur bilden ihre Federn nicht gleichzeitig aus: vom Mauserzentrum entfernt liegende Federn werden später gebildet und ihre Differenzierungshöhe wird dadurch recht verschieden. Einige Beispiele sollen hier von der makroskopischen Betrachtung des Musters her die Metamorphose der Juvenilfeder belegen. Vorderer Rücken (Fig. 4 und 5). Frühjuvenile Federn zeigen im Zentrum des Fahnenteiles eine distal einge- buchtete oder zugespitzte eintönige graubraune Fläche. Der Schaft selbst bleibt pigmentfrei. Die Grenze der pigmentierten Zone deckt sich im proximaleren Teil mit der Begrenzungslinie des Hakenradienfeldes, nicht aber im distalen. Ein bescheidener Endfleck ist erkennbar. Bei spätjuvenilen weiblichen Federn wird die Zeichnung und Färbung differenzierter, sie ist eine Vorstufe der adulten Zeichnung (Fig. 4 und 5). Die graubraune Zone B ist übrigens bei Figur 4/Bl und CI zerrissen, ein heller Schaft- fleck C erscheint, in dessen Zentrum bei adulten Federn eine vierte, pigmentierte Zone D auftreten kann. Dieses Tropfenmuster (das leicht in ein Streifen- 522 ANDRÉ BURI muster übergehen kann; siehe Fig. 4/B1 und Fig. 5/A1) ist für beide Geschlechter typisch. Männliche spätjuvenile und adulte Federn ergänzen dieses Tropfen- muster durch einen weitern hellen Schaftfleck E. Diese Einheitlichkeit im Aufbau des Musters des zentraleren, schaftnahen, nicht sichtbaren Fahnenteiles bei männlichen und weiblichen, spätjuvenilen und adulten Federn muss hervorge- hoben werden. Der grössere Teil der Feder ist in beiden Geschlechtern ähnlich gezeichnet; für den so auffallenden Geschlechtsdimorphismus spätjuveniler und adulter Tiere ist hauptsächlich die Zone A und die noch distaler gelegene Fahnen- fläche verantwortlich. Relativ kleine Veränderungen in Muster, Form und Struk- tur (kupferrote Schillerzone und schwarzer Endfleck im männlichen Geschlecht) des Sichtbarkeitsbereiches eines Fahnenteiles lassen das gesamte Gefieder als kryptisch oder semantisch erscheinen. Der Ejnheitlichkeit im zentralen, schaft- nahen Federteil steht also die verschiedene Ausgestaltung des distalsten Feder- teiles gegenüber. Bei weiblichen, spätjuvenilen Federn des Vorderen Rückens erscheinen zwischen Zone B und der Begrenzungslinie des Hakenradienfeldes (Fig. 4, Skizzen, B2, B3, C2 und C3) beidseitig je eine zimmtbraune Zone A, die bei adulten Federn von dunkelbraunem Pigment eingerahmt werden kann. Die distalste Federzone ist im weiblichen Geschlecht meistens wenig auffallend graubraun schattiert und punktiert. Die scharfe Konturlinie wird nur dann durch einen dunklen Endfleck noch hervorgehoben, wenn sie eine distale Einbuchtung aufweist, also besonders interessant gestaltet ist. Dieser Endfleck weiblicher Adultfedern gleicht prinzipiell demjenigen männlicher Schmuckfedern, auch wenn er bescheidener in seinen Ausmassen und in seiner Intensität bleibt. Trotz gradueller Unterschiede finden wir hier sogar im hochdifferenzierten distalsten Fahnenteil Gemeinsames in beiden Geschlechtern. Männliche, spätjuvenile Federn derselben Region tragen distal von Zone B eine noch unregelmässig begrenzte, beidseits des Randes des Hakenradienfeldes sich erstreckende rostrote Zone A. Diese Zone A erzeugt keinen Schillereffekt. Bei adulten männlichen Federn ist diese rostrote Zone A scharf durch den Rand des Hakenradienfeldes begrenzt; es ist also wieder ein gradueller Unterschied gegenüber spätjuvenilen Federn erkennbar. Neu, und speziell auffallend ist die Schillerzone S, die vom distalen (d. E.) und marginalen (m. E.) tiefschwarzen Endfleck begrenzt wird. Die Zone ausserhalb der Begrenzungslinie des Haken- radienfeldes, die Zone, die also im Follikel zuerst entsteht, ist bei Adultfedern geschlechtsspezifisch differenziert. Männliche Brustfedern (Fig. 2 und 3). Frühjuvenile Federn zeigen im distalen Fahnenteil keine Zeichnung. Zwei graubraune, nierenförmige Flecken beidseits des Schaftes sind für die zentrale, proximalere Fahne charakteristisch. DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 323 Bei spätjuvenilen Brustfedern treten bereits unscharf begrenzte rostrote Flächen ohne Schillerzonen auf. . Federn der Zwischengeneration „benützen“ die Begrenzungslinie des Haken- radienfeldes gleichzeitig als Grenze zwischen der rostroten Zone ohne Schiller und neu auftretenden, je nach Lage in der Flur noch verschieden ausgedehnten Zonen mit kupferrotem Schiller. Falls ein distaler und zwei marginale Endflecken bereits bei Federn der Zwischengeneration gebildet werden, sind sie sehr be- bescheiden, nur als „Andeutung“ am äussersten Federrand entwickelt. Eine rostrote Zone R verbindet diese drei Spuren von Flecken. Adultfedern haben ein ähnliches Muster wie die Federn des Vorderen Rük- kens. Der schwarze Endfleck von adulten Brustfedern ist durchgehend; d. h. die beiden marginalen Endflecken und der distale Endfleck bilden eine einheitliche, zusammenhängende Fläche, sie umsäumen die kupferrote Schillerzone ganz. Schmuckfedern des Vorderen Rückens und die höchstdifferenzierten Brustfedern der Zwischengeneration deuten durch die Zone R an, dass eine solche Verschmel- zung der drei Endflecken zu einem Endsaum „vorgesehen“ ist (Fig. 3A und 5B). Verwirklicht wird dieser Saum erst bei den Adultfedern der Brust; es sind also noch graduelle, keine prinzipiellen Unterschiede mehr festzustellen zwischen den beiden Generationen der Brustregion einerseits und den Adultfedern aus zwei verschiedenen Körperregionen andrerseits. Diese Beispiele haben uns bewiesen, wie ganz allmählich in vielen Differen- zierungsschritten eine Klimaxform erreicht wird. Diese graduelle Differenzierung setzt wenigstens für die Zeichnung schon in den ersten postembryonalen Tagen ein und nicht erst in spätjuveniler Zeit. Beim 27 Tage alten Jungvogel finden wir z. B. in der Schulterflur bereits verschieden hoch differenzierte Konturfedern. B. RAMUS (Über die Verteilung der Rami auf die drei Federteile siehe Kapitel A.1). 1. Die Ramusdichte a) Der Abstand der Rami am Schaft bei juvenilen und adulten Federn. GOEHRINGER (1951) hat als erster die Abstände von juvenilen und adulten Rami (bei Stirn- und Brustfedern von Amsel und Star) gemessen und miteinander verglichen. Für juvenile Federn erhielt er grössere Abstände als bei Adultfedern. Die Unterschiede waren bei diesen hoch evoluierten Arten so gross, dass sich weitere Untersuchungen nicht aufdrängten. Meine Untersuchungen am Gefieder von Phasianus colchicus L. zwingen zu einer genaueren Prüfung der Verhältnisse. 324 ANDRÉ BURI Ich will unterscheiden zwischen dem „Abstand der Rami am Schaft“ (in den Skizzen: a) und dem ,,wahren Abstand“ der Rami voneinander (effektive Distanz: d,g). Die effektive Distanz zwischen zwei Rami kann bei gleichem Abstand am Schaft je nach dem Insertionswinkel (y) Ramus/Schaft stark variieren (Fig. 8). PI ASS aN FIG. 8. Effektiver Abstand zwischen den Rami. a = Abstand der Rami am Schaft y = Winkel Ramus/Schaft d = effektiver Abstand zwischen den Rami in Schaftnähe. Bei gleich bleibendem Abstand der Rami am Schaft variiert die effektive Distanz je nach dem Insertionswinkel der Rami. Je kleiner der Winkel y ist, umso kleiner wird die effektive Distanz bei gleich bleibendem Abstand der Rami am Schaft, da die Abhängigkeit d,; = a:sin y gilt. Je kleiner die effektive Distanz ist, desto dichter erscheint der Fahnenteil einer Feder. Für Federn deren Rami (s. Fig. 7, frühjuvenile Feder) nur im basalsten Astteil einigermassen parallel verlaufen, gilt die so ermittelte „effektive Distanz“ nur in Schaftnähe. Für Vergleiche brauchbare Skizzen erhielt ich mit dem Prado-Projektor, durch den in 2,5 m Entfernung ein noch scharfes, stark vergrössertes Bild der Äste und des Schaftes entworfen wurde. Untersucht wurde speziell die Region des 10.—40. Ramus im distaleren Fahnenteil. Der 25. Ramus wurde in die Bild- mitte gerückt; die Abstände der Rami am Schaft und der Winkel Ramus/Schaft wurden auf einer Geraden (= „Schaft“) von diesem Ramus aus distal und proxi- mal direkt vergrössert auf das Blatt gezeichnet. Bei leicht gekrümmten Federn wurde die den Schaft darstellende Gerade durch wiederholtes leichtes Drehen des Zeichenblattes jeweils als Tangente an den Punkt der Ramusinsertion gelegt. Auf den so erhaltenen Skizzen wurde die Strecke vom 10.—25. Ramus sowie DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 325 vom 25.—40. Ramus gemessen und je das arithmetische Mittel der Ramusab- stände am Schaft berechnet. Stets wurde bei gekrümmten Federn die konvexe Seite gewählt. Das Resultat von Messungen an dreissig Federn ist in Tabelle 6 zusammen- gestellt. Diese zeigt die Verhältnisse bei der Einzelfeder (Beispiele aus der Brust-, Rücken- und Schulterregion, unterschieden nach dem Geschlecht). Tabelle 7 gibt für die gleichen Regionen die Durchschnittswerte (gezeichnet und vermessen wurden 47 Federn) an. Bei beiden Tabellen werden die Werte für die distalere TABELLE 6 Abstände der Rami am Schaft (a), Einzelfedern juvenil 1. Winter Region 1 u ee u au | 1 ee een en 10.—25. Rm. | 25.—40. Rm. 10.—25. Rm. | 25.—40. Rm. | Brust 3 25 32,3 55 28 48,6 56,6 31 64,6 67,3 36 40 54 45 69 64 40 42,6 48,6 Q 28 60,3 62,6 30 592 54,6 32 68,3 62 31 52,0 59,3 Rücken 6 46 64,6 59,6 50 50,6 60 50 66,6 63,3 SA 56 55 Q 47 12 70,6 47 64,6 66,6 51 72,6 73,6 50 64,6 59,3 52 66 62 53 55 DUI Schulter & 34 70,6 65 39 56 52,6 68 65,3 60,6 67 54,6 54 92 76,6 1173 92 65,3 60,6 Q 66 68 64,6 63 69,3 62 17 78,6 12 80 74 69,6 (10.—25. Ramus) und proximalere (25.—40. Ramus) untersuchte Fahnenzone getrennt angeführt. Zwischen den Werten von adulten und juvenilen Federn wurde in Tabelle 7 die Differenz berechnet. Nur die Werte der Federlängen (1) sind absolute Werte in Millimetern. Alle andern Zahlen sind aus den vergrösserten projizierten Skizzen übernommen und dienen nur dem Vergleich. : (Für absolute Angaben über die Feder als Ganzes und speziell über die Ramusanzahl bei juvenilen und adulten Federn verschiedener Körperregionen siehe Tabelle 4 in Kapitel A.]). 326 ANDRÉ BURI TABELLE 7 Abstände der Rami am Schaft (a), Durchschnittswerte 10.—25. Rm. 25.—40. Rm. Region Juv. 1. Wi. Diff. (juv. 1. Wi.) juv. 1. WI. Diff. Guv.—1. Wi.) Brust Ss 63,1 43,7 19,4 > 61,4 53,0 8,4 > © | G56 59,1 1,5 > 600) 58,9 ag 3 Rücken & 65,6 SSA] 12,5 > 61,4 58,1 3,3 O Q 70,1 61,4 8,7 > 64,7 61,1 3,6 = Schulter & 67,9 DIS) 10,6 > 63,3 54,4 8,9 > © | 66,5 109 | — 44 = 61,4 65 4 | = 2 Diskussion der Tabellen 6 und 7 : Juvenile Federn sind weniger dicht gebaut als adulte Federn: der Abstand ihrer Rami am Schaft (a) ist im Fahnenteil (10.—40. Ramus) durchschnittlich um 11,2% grösser als bei Adultfedern (= 100%). Der Dichtenunterschied zwischen Adult- und Juvenilfeder scheint bei makroskopischer Betrachtung grösser zu sein als es diese Zahl wahrhaben will. Die Tabelle 9 mit den Werten des effektiven Abstandes (d,y) ergibt ein zuverlässigeres Bild über die Ramus- dichte. Die Ramusabstände am Schaft (a) weisen im distaleren untersuchten Fahnenteil (10.—25. Ramus) zwischen Juvenil- und Adultfedern grössere Unter- schiede auf als im proximaleren Teil (25.—40. Ramus). Im distaleren Gebiet ist der Abstand a von Juvenilfedern um 15,7%, im proximaleren Teil dagegen nur um 6,7% grösser als bei Adultfedern. Männliche Federn weisen zwischen juvenilem und adultem Ramusabstand am Schaft grössere Unterschiede auf als weibliche Federn. Innerhalb der gleichen Federgeneration gilt: männliche Adultfedern haben meistens einen geringeren Ramusabstand a als weibliche Adultfedern; bei den Juvenilfedern ist vom Ramusabstand her kein Geschlechtsdimorphismus nach- weisbar. Einzelne Werte aus der Tabelle 6 könnten vermuten lassen, dass zwischen Federlänge und Ramusabstand am Schaft eine Korrelation bestehe. Weitere Untersuchungen (verglichen wurden Federn verschiedener Länge, aber derselben Generation, Flur und desselben Geschlechtes) ergaben, dass lange Federn häufig aber nicht immer grössere Ramusabstände am Schaft aufweisen, als kürzere Federn. Federn verschiedener Länge können dieselben Abstände aufweisen. Ebenso können gleich lange Federn verschiedene Abstände haben. DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 327 b) Der Winkel Ramus/Schaft (y). Bei den durch Projektion erhaltenen Skizzen wurde am Ramus von der Insertionsstelle am Schaft her mit einem Stechzirkel die Strecke von 2 cm abgetragen und von diesem Punkt aus eine Gerade durch die Insertionsstelle gezo- gen. Diese bildet mit der horizontalen „Schaftlinie“ den zu Vergleichszwecken so definierten Winkel y zwischen Ramus und Schaft. Unregelmässigkeiten in der Ramusanordnung werden dadurch gemildert, dass y an jedem fünften Ramus gemessen und darauf das Mittel für die distalere (10.—25. Ramus) und für die proximalere Fahnenzone (25.—40. Ramus) berechnet wurde. Tabelle 8 gibt die erhaltenen Durchschnittswerte für drei Körperregionen an: TABELLE 8 Vergleich des Winkels Ramus/ Schaft (+) bei 3 und 9, juvenilen und adulten Federn y für 10.—25. Rm. y für 25.—40. Rm. | Region juv. 1. Wi. vgl. juv. 1. Wi. vgl. | Brust 4 39,82 297 > SL || GB = 9 47,3 391 > 62,6 | 50,2 > Rücken & Sul DSIZ = 46,3 35,8 > Si 400 OO ae | 2467) Aloo] > Schulter 3 | 28,3 30,1 ~ 36,9 | 41,1 < 2 329 | 38 — 44,1 41,7 ZO In der Brustregion (3 und ©) sowie beim Männchen in der Rückenregion haben juvenile Federn einen grösseren Winkel zwischen Ramus und Schaft als adulte Federn. Weibliche Rückenfedern und Schulterfedern beiderlei Geschlechtes zeigen Winkel vergleichbarer Grösse. Es sind also regional und geschlecht- lich bedingte Unterschiede feststellbar. Bei Amsel und Star fand GoEH- RINGER (1951) für den Winkel Ramus/Schaft bei Juvenilfedern kleinere Werte als bei Adultfedern. Ein kleinerer Winkel y bei Adultfedern von Brust (3, 9) und Rücken ($) wirkt sich direkt auf die Ramusdichte aus (d,; = a’sin y): der Fahnenteil wird je kleiner y ist, desto dichter. Aus Tabelle 8 ist ferner ersichtlich, dass sowohl bei juvenilen wie auch bei adulten Federn beiderlei Geschlechts der Winkel y im proximaleren Fahnenteil grösser ist als im distaleren. Der distalere, „sichtbare“, mechanisch stärker beanspruchte Fahnenteil wird dichter gebaut als der proximalere Fahnenteil. Im 328 ANDRÉ BURI Dunenteil mit seiner räumlichen Struktur nimmt die Ramusdichte wieder zu (Wärmefunktion der Konturfeder). Zum Geschlechtsdimorphismus sei ergänzt: Männliche Brustfedern haben in beiden Federgenerationen (juvenil und adult) und in beiden untersuchten Fahnenzonen (distal und proximal) kleinere Winkel y als weibliche Brustfedern. In der Rückenregion finden wir nur bei Adultfedern diesen Geschlechtsunter- schied; männliche Juvenilfedern zeigen grössere und gleich grosse Werte für y. wie weibliche Juvenilfedern. In der Schulterregion gibt es im distaleren Fahnenteil weder zwischen den Generationen noch zwischen den Geschlechtern für y nennens- werte Unterschiede. Die sicherste Auskunft über die Dichte einer Feder erhalten wir, wie schon erwähnt, wenn wir die beiden bisher einzeln betrachteten Faktoren, Ramusabstand am Schaft und Winkel Ramus/Schaft gleichzeitig berücksichtigen: dog = a sin y. c) Der effektive Abstand zwischen den Rami (4,5). Direkte Messungen von d,z sind schwer durchführbar (gekriimmte Rami, Wahl des Ortes zum Errichten des Lotes); die mit Hilfe des Projektors ent- worfenen Skizzen lassen die Durchschnittswerte sowohl für den Abstand der Rami am Schaft (a) als auch für den Winkel y gewinnen; daraus berechnete ich die Werte für dr. Was in Tabelle 8 angedeutet wurde, ist nun auffällig: Sehr. grosse Unter- schiede in der Ramusdichte zwischen juvenil und adult zeigen die distalen Fahnen- teile von männlichen Brust- und Rückenfedern, ferner die weiblichen Brustfedern. Eine ähnliche Ramusdichte für Juvenil- und Adultfedern finden wir hingegen bei weiblichen Rückenfedern und bei männlichen und weiblichen Schulterfedern. TABELLE 9 Durchnittswerte für deg (in Schaftnähe) 10.—25. Rm. 25.—40. Rm. Region 1. Wi. juv. DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 329 Die bis heute gültige Auffassung, das juvenile Gefieder sei „weniger dicht“ als das Adultgefieder, ist zu einfach. Es muss regional und nach Geschlecht differenziert der effektive Ramusabstand bestimmt werden; erst dann darf ver- glichen werden. In den bei Phasianus colchicus L. untersuchten Regionen gilt z.B. für den Geschlechtsdimorphismus in der Adultgeneration: Hals- und Scheitelfedern haben im männlichen und weiblichen Geschlecht eine gleich grosse Ramusdichte des Fahnenteils. Brust-, Rücken- und Schulter- federn sind beim Männchen im distalen Fahnenteil dichter gebaut als beim Weibchen. | In der Juvenilgeneration treten bei Brustfedern Unterschiede zwischen den Geschlechtern auf, für die spätjuvenile, bereits geschlechtsspezifisch differen- zierte Federn verantwortlich sind. Juvenile Rücken- und Schulterfedern sind in beiden Geschlechtern ähnlich dicht. Zusammengefasst : Die Fläche einer adulten Konturfederfahne erscheint bei Phasianus colchicus L. hàufig viel dichter gebaut als es die Zahlen für die Ramus- abstände am Schaft allein erwarten liessen. Adult reduzierte Abstände der Rami am Schaft und gleichzeitig ein verkleinerter Winkel Ramus/Schaft ergeben in der Brust- und Rückenregion des Jagdfasanmännchens für die effektive Distanz zwischen den Rami Minimal-, für die Ramusdichte der Fahne Maximalwerte. Nach Regionen und nach Geschlecht kann die Differenz in der Ramusdichte zwischen Juvenil- und Adultfeder verschieden gross sein: Graduelle Unterschiede in der Ramusdichte treten auf. d) Graduelle Unterschiede in der Ramusdichte. Dass solche Unterschiede bei Phasianus colchicus L. vom Zeitpunkt der Entstehung der Feder abhängen, zeigt uns Tabelle 10. TABELLE 10 Vergleich der Ramusdichte (10. — 40. Ramus) bei drei Brustfedern : früh-, spätjuvenil und adult a Y def 1 Rm. Rm. Rm. Rm. Rm. Rm. 10—25 25—40 10—25 25—40 10—25 25—40 ubiuvenil. . . ... . Si 64,6 67,3 33.1 73 SZ 59 Sie Gu ii o... 45 69 64 36,2 45,7 40,7 45,8 ae... 40 42,6 48,6 34,1 46,6 23,9 3595 330 ANDRÉ BURI Die früh- und die spätjuvenile Feder haben interessanterweise noch ähnlich grosse Abstände am Schaft (a); der Winkel Ramus/Schaft (y) ist dagegen bei der spätjuvenilen Feder bereits fast so spitz wie bei der Adultfeder. Im effektiven Ramusabstand (d,,) und dadurch in der Ramusdichte unterscheiden sich die drei Federn graduell: am wenigsten dicht ist die frühjuvenile Feder, dichter ist die spätjuvenile und am dichtesten die adulte Feder. Die Tabelle 10 beweist auch, wie wichtig es bei Jagdfasanfedern ist, d,z zu berechnen. Berücksichtigt man bei Vergleichen a und y für sich allein, so können leicht falsche Schlüsse gezogen werden. 2. Zur Ramuslänge bei juvenilen und adulten Federn Durch Projektion erhaltene, vergfösserte Skizzen von juvenilen und adulten Konturfedern (z.B. Fig. 7) geben auch Auskunft über die Ramuslänge im distalsten Fahnenteil. Als Vergleichsgrösse wählte ich die Länge der Ramus- sehnen bei den zwanzig distalsten Rami. Es interessierte mich vor allem, ob die für adulte Federn der Brustregion und des Vorderen Rückens typische distale Einbuchtung der Fahne durch eine Ramusreduktion (s. SAGER, 1955, S. 84) gegenüber der Juvenilfeder zustande kommt oder nicht. Die Ramuslänge nimmt im distalen Fahnenteil von der Federspitze an proximalwärts zu. Diese Zunahme verläuft bei adulter und frühjuveniler Feder sehr gleichmässig. Von einer Ramusreduktion zum Erreichen einer distalen Einbuchtung möchte ich bei Phasianus colchicus L. nicht sprechen. Die distalsten Rami verlaufen bei Adultfedern (4) fast parallel zur Schaftrichtung der Feder. Bei gleichmässiger Längenzunahme (diese ist von Ramus zu Ramus grösser als der Abstand zwischen denselben am Schaft) muss durch Rami mit sehr kleinem Insertionswinkel y zwischen Ramus und Schaft und entsprechend geringer Krümmung eine distale Einbuchtung entstehen. Bei allmählich abklingender Langenzunahme und gleichzeitig gròsser werdendem Insertionswinkel und damit wachsender Kriimmung der Aste kommen bei proximaler am Schaft liegenden Rami allmahlich auch die Astspitzen federproximaler zu liegen. Das Ergebnis ist ein als Ganzes abgerundetes Federende mit distaler Einbuchtung. Bei Juvenil- federn liegen die distalstea Rami nicht parallel zur Schaftrichtung, sie stehen mit grösserem Winkel vom Schaft ab. Die ähnliche Längenzunahme der Aste wie bei der Adultfeder dient der Verbreiterung der Federfahne; zu einer distalen Einbuchtung kann es hier wegen der andern Astrichtung nicht kommen. Je nach dem Zeitpunkt der Entstehung der Feder findet graduell ein Langenzuwachs der Rami statt. Spätjuvenile Federn haben längere Äste als frühjuvenile. Am längsten sind sie bei Adultfedern. DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 331 3. Zur Ramusfahne In den beiden vorangehenden Abschnitten dieses Kapitels wurde dargelegt, wie bei Adultfedern die Abstände zwischen den Rami kleiner, die Ramuslängen aber grösser sind als bei Juvenilfedern. Das Feld der Hakenradien ist bei beiden Generationen ähnlich ausgebildet, d.h. die Ramusfahnen benachbarter Rami überdecken sich bei Adult- und Juvenilfeder, so dass ein Einhaken der Hamuli der Hakenradien an den Bogenradien des proximal folgenden Astes ermöglicht wird. Diese drei Tatsachen erklären die für Juvenilfedern typische relativ kurze und breite Ramusfahne. Figur 9 zeigt je eine Ramusfahne aus dem distaleren und aus dem proximal- sten Fahnenteil bei einer frühjuvenilen und adultenBrustfeder (letztere männlich und weiblich). Die Proximalfahne der Rami ist bei Federn aus allen drei Generationen meist schmäler als die Distalfahne. Diese Asymmetrie entsteht nicht durch kurze Proximalradien; diese sind länger oder gleich lang als die Distalradien, stehen aber im Hakenradienfeld und hauptsächlich bei gekrümmten Ästen in kleinerem Winkel vom Ramusschaft ab. Ferner sind „Bogenradien“ selbst stärker gekrümmt als die gestreckten Distalradien. Benachbarte Bogenradien berühren sich mit dem Pennulum und bilden dadurch einen scharfen Rand der Ramusfahne. Im distal der Hakenradienzone frei herausragenden Ramusabschnitt sind beide Ramus- fahnenhälften bei den Federn aus allen drei Generationen nahezu symmetrisch (Ausnahme: stark gekrümmte Äste). Nur in diesem distalsten Teil des Ramus sind auch die Distalradien gekrümmt und bilden dort wie die Proximalradien eine scharfe Kontur der Ramusfahne. Frühjuvenile Federn zeigen häufig vom Ramusschaft stärker abstehende Radien und die Ramusfahne wirkt weniger geschlossen als bei Adultfedern. Männliche Adultrami haben in der schillernden Zone und im schwarzen Endfleck, also ausserhalb des Hakenradien- feldes symmetrische Ramusfahnenhälften. Bei sehr kleinem Ramusabstand bleiben die Fahnenhälften bis zur Ramusinsertion am Schaft symmetrisch: die Fahne ist zwischen den Schäften der Nachbarrami eingeengt. Die Spitze der Ramusfahne ist bei Juvenil- und Adultfedern verschieden gestaltet: Juvenile Ramusfahnen (und solche der weiblichen Zwischengeneration) erreichen rascher, also schon ramusdistaler eine grössere Ramusfahnenbreite als Adultrami. Bei weiblichen adulten Ästen des ganzen Fahnenteiles sowie bei männlichen adulten Ästen des proximaleren Fahnenteiles wird die Ramusfahne von der Spitze aus ganz allmählich breiter: die Spitze ist viel länger aus- gezogen als bei Juvenilfedern. Innerhalb einer Juvenilfeder ist übrigens für dieses Merkmal von federdistal gegen federproximal hin eine Steigerung feststellbar: die Spitze des 18. Ramus ist z. B. länger ausgezogen als diejenige 332 ANDRÉ BURI des 7. Ramus (Fig. 9). Federdistal gelegene Juvenilrami können hin- und wieder einen verlängerten, fadenförmigen Ramusschaft aufweisen, der rasch abbricht und die relativ stumpfe, für Juvenilfedern charakteristische Ramusfahnenspitze D D Pp 4 D P D p 5 6 Fic. 9. Ramusfahnen bei Brustfedern. 1 = frühjuvenil, männlich, 7. Ramus (Rm) 4 = frühjuvenil, männlich, 18. Rm von 20 F. von 20 Fahnenrami (F). 5 = adult, männlich, 53. Rm von 54 F. adult, mannlich, 17. Rm von 54 F. = adult, weiblich, 44. Rm von 46 F. WN I ll adult, weiblich, 15. Rm von 46 F. (1—3 = distaler Fahnenteil; 4—6 = proximaler Fahnenteil). D = Distalfahne E = Endfleck P = Proximalfahne S = Schillerzone — <- = Grenze Hakenradienfeld zurücklässt. Adulte Äste des distaleren Fahnenteiles zeigen keine zugespitzte Ramusfahne: im schwarzen Endfleck ragen die distalsten Radien über das Ramus- ende hinaus und bilden ein gegabeltes Ramusfahnenende. Diese adulten männ- lichen Rami der Schillerzone und des Endfleckes haben von den untersuchten Ästen die schmälste Ramusfahne (Dichte der Rami in diesem Federteil !). DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 333 Federn der männlichen Zwischengeneration zeigen federdistal bereits adult- ähnliche Verhältnisse (schmale, bis zur Basis symmetrische, nicht zugespitzte Ramusfahne). Proximaler gelegene Äste zeigen länger ausgezogene Spitzen der Ramusfahne als lagemässig vergleichbare juvenile Äste; ihre Ramusfahne wird aber von der Spitze her rascher breit als bei entsprechenden adulten Ästen. Diese Federn nehmen also auch in der Gestaltung der Ramusfahne eine Mittelstellung ein zwischen Juvenil- und Adultfedern. Federn der weiblichen Zwischengeneration zeigen für dieses Merkmal noch die juvenilen Verhältnisse. CMRADIUS 1. Die Radiendichte Sowohl GOEHRINGER (1951) wie auch BECKER (1959) fanden beim Juvenil- gefieder der von ihnen untersuchten Arten (Turdus merula L., Sturnus vulgaris L.; Megapodius freyc. reinw.) eine „geringere Anzahl“ Radien als beim Adult- gefieder. Zahlenangaben über die Radiendichte fehlen in diesen Arbeiten. Bei Radienzählungen an Federn von Phasianus colchicus L. erhielt ich vergleichbare Werte für die Radiendichte, indem ich ramusdistal und ramusproximal je für eine „Gesichtsfeldlänge“ (der Ramusschaft wurde bei schwächster Vergrösserung als „Durchmesser“ in die Mitte des Gesichtsfeldes eines M 11 Wild-Mikroskopes gerückt) die Anzahl Proximal- und Distalradien ermittelte. Bei zwanzig Federn wurde von der Spitze bis zur Federbasis (mit Ausnahme der proximalsten, stark gekrümmten Dunenäste) jeder zweite Ramus der konvexen Schaftseite derart untersucht. Bei vielen andern Federn beschränkte ich mich auf eine Auswahl von vier Rami des Fahnenteiles (Ramus 5, 10, 15, 20). Gemessen wurde so die Dichte der Radien am Ramusschaft, ohne den Winkel Radius/Ramusschaft zu berück- sichtigen. Dieser ist bei adulten und juvenilen Federn an der Ramusspitze be- trächtlich kleiner als an der Ramusbasis (bei einer männlichen, adulten Brustfeder misst man z. B. im distaleren Fahnenteil gegen die Ramusspitze hin 10° für die Schillerradien und 30° im basaleren Teil desselben Ramus für die gestreckten Hakenradien). Die Ramusfahne von männlichen Adultfedern ist in der ramus- distal gelegenen Schillerzone wegen dieser spitzen Winkel Radius/Ramusschaft und der basalen Torsion dieser Radien sehr dicht. Die Schillerradien berühren sich und überdecken sich sogar trotz z. B. geringerer Dichte der Distalradien am Ramusschaft als im basalsten Astteil (Tabellen 145). Am Beispiel von vier Federn des Mittleren Rückens (Fig. 10), die von einem Jagdfasanmännchen gleichzeitig (am 105. Tag) in der gleichen Region getragen wurden, seien die für Einzelfedern in Schaftnähe vorge- fundenen Verhältnisse veranschaulicht. Die Distanz zwischen den Radien REV. SUISSE DE ZooL., T. 74, 1967. 2 334 ANDRÉ BURI am Ramusschaft ist an der Ramusbasis am geringsten; Sonderstrukturen (z. B. Schillerradien) miissen bei einem Vergleich zwischen Adult- und Juvenilfedern in dieser Astregion nicht berücksichtigt werden. Die Federn A und B gehören zur Juvenilfedergeneration, C und D dagegen sind Adultfedern. Schon makroskopisch ist feststellbar, dass die Federn A—D verschieden hoch differenziert sind: die distale Einbuchtung ist bei D stärker als bei C, bei den juvenilen Federn A und B fehlt sie; die Zeichnung der Fahne zeigt bei A erst Andeutungen von Rostrot (ohne Schiller) im distalsten Federsaum, bei B ist die rostrote Zone (immer noch ohne Schiller) deutlich ausgebildet, eine breite rostrote Schillerzone mit nur kleinem Gebiet von Grünschiller ist für C typisch, bei D ist die grünschillernde Zone grösser geworden. Der Unterschied in der Differen- zierungshöhe ist zwischen den beiden Federn derselben Generation geringer als etwa zwischen A und C oder Bund C. Dies wird durch die Ramusverteilung auf die drei Hauptzonen der Feder (Fig. 10, Tabelle) bestätigt: der Fahnenteil ist bei A prozentual am grössten, bei D am kleinsten; A und B einerseits, C und D andrerseits weisen, abgesehen von graduellen Unterschieden, ähnliche Werte auf. Die Übergangszone der vier Federn ist verhältnismässig gleich gross, die beiden Adultfedern tragen einen prozentual stark entwickelten Dunenteil (z. B. 54% bei C gegenüber nur 27,3% bei A). Die Unterschiede in der Ausgestaltung des Fahnenteiles kommen in der graphischen Darstellung (Fig. 10) zum Ausdruck: die Begrenzungslinie zwischen Fahnenteil und Übergangszone (:) verschiebt sich von einer bei A recht proximalen Lage für die Feder D weit distalwärts. Für die Radiendichte an der Ramusbasis dieser vier Federn fällt auf: a) Bei den Proximal- und Distalradien liegen die Werte der Juvenilfedern tiefer als diejenigen der Adultfedern. Die Unterschiede sind an der Federspitze am geringsten. b) Der Verlauf der vier Kurven ist als Ganzes gesehen ähnlich: im distalsten Fahnenteil nehmen die Werte auf einer kurzen Strecke ab. Vor dem 10. Ramus beginnt ein allmählicher Anstieg (bei Feder B, Proximalradien, bleiben die Werte zunächst noch konstant) bis im basalen Fahnenteil ein erster Höhepunkt der Radiendichte erreicht wird. Ein rascher, steiler Anstieg setzt erst mit dem Auf- treten von Dunenradien ein. Bei den Proximalradien fällt dieser Anstieg zu einem zweiten Höhepunkt mehr auf als bei den Distalradien. Nachdem in der Über- gangszone der Feder meist die grösste Radiendichte der ganzen Feder erreicht wurde, fallen die Werte im Dunenteil proximalwärts wieder. c) Im Fahnenteil (Ramusbasis) ist bei Adult- und Juvenilfedern die Dichte der Distalradien grösser als diejenige der Proximalradien. Vielleicht hängt dies von der im Follikel für die Radienbildung zur Verfügung stehenden Material- menge ab: an der Ramusbasis sind die weniger dicht stehenden Proximalradien (Tabelle 12) länger als die Distalradien. DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 335 d) Fiir die dichteste Federstelle erreicht die schon makroskopisch als am höchsten differenziert erkannte Feder D bei den Proximalradien den höchsten Wert von 42 Radien pro Gesichtsfeld-Durchmesser (R/G) gegenüber 37 R/G R/6 Fic. 10. Radiendichte bei 4 Riickenfedern, Ramusbasis. I = Proximalradien R/G = Anzahl Radien pro Gesichtsfeld-Durchmesser II = Distalradien RM = Ramusnummer : Grenze Fahnenteil/Ubergangszone | I | BY | Ù | D A = frühjuvenil 57 591 13,6 Dies B = spätjuvenil 56 50 14,9 ast C = adult, früh 60 33 13 54 D = adult, später 60 29 1582 SSIS bei Feder C und je 29 R/G bei den Juvenilfedern A und B. Fiir die Distalradien sind die Differenzen geringer: D und C haben maximal 41 und 39 R/G; A und B kommen auf je 35 R/G. 336 ANDRÉ BURI Die Tabelle 11 stellt die an zwanzig Federn aus verschiedenen Körper- regionen bei einem männlichen Jagdfasan ermittelten DURCHSCHNITISWERTE FÜR DIE RADIENDICHTE AN DER RAMUSBASIS (Fahnen- und Dunenteil) zusammen. Adulte und juvenile Werte werden einander gegenübergestellt. TABELLE 11 Anzahl untersuchter Rami Distalradien Proximalradien Körperregion juv. ad. juv. ad. juv. ad. Hals hinten 45 59 DIRO 522 2228 24,7 Vo. Rücken 91 73 30,9 33 23,3 29,0 Rücken Mitte n 2? 19 3346 34,3 29,4 29,5 Rücken ben 26 17 529 362 26,6 30,5 Brust 19 24 522 30,8 249 dgr 203 172 Sl 33,8 | 25,4 27,5 im Mittel Diskussion der Tabelle 11. a) Zwischen Adult- und Juvenilfedern bestehen je nach Körperregion sehr geringe oder grössere Unterschiede in der Radiendichte. In der Brustregion z. B., wo für die Ramusdichte zwischen juvenil und adult grössere Unterschiede fest- gestellt wurden, ist nun die Radiendichte der Juvenilfedern eher grösser oder gleich gross als bei Adultfedern. Im Gebiet des Vorderen Rückens bestehen grössere Differenzen als im mittleren Teil des Rückens zu Gunsten des Adult- gefieders. b) Stellt man für die hier untersuchten Rami (375; über 20 000 Radien) ohne nach Körperregionen zu unterscheiden, die Dichte des „Adultgefieders“ in Schaftnähe derjenigen des „Juvenilgefieders“ gegenüber, so erhalten wir eine um 7,7% höhere Dichte für das Adultgefieder (uvenil = 100%). Da sich aber die Verhältnisse je nach K6rperregion, Federteil (S. Fido gd Lage am Ramus (s. unten) verändern, gilt diese Aussage nur sehr generell. c) Vergleichen wir bei diesen Federn die distale Ramusfahne mit der proximalen so gilt: bei Juvenil- und Adultfedern stehen die Distalradien in Schaftnähe dichter als die Proximalradien: DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 337 TABELLE 12 Vergleich der distalen und proximalen Ramusfahne ( Radiendichte R/G) an der Ramusbasis bei juvenilen und adulten Federn (Gleiches Material wie für Tabelle 11; Fahnen- und Dunenteil berücksichtigt) adult (172 Rami) juvenil (203 Rami) Distalradien (= 100%) 6282 5857 ra Zn Rd > Rp. Proximalradien 4974 4731 Der Dichteunterschied zwischen Distal- und Proximalradien an der Ramus- basis beträgt bei juvenilen Federn 20,8% und bei Adultfedern 19,2%. Federn beider Generationen haben ähnliche Dichteunterschiede. Wird der Fahnenteil (s. Tabelle 13) allein untersucht, so ergeben sich für beide Generationen zwischen distaler und proximaler Ramusfahne noch grössere Differenzen, da im Dunenteil Distal- und Proximalradien gleich dicht am Ramus stehen. Als Ergänzung zur Tabelle 11 seien nun auch die Verhältnisse an der Ramusspitze berücksichtigt. Dabei beschränke ich mich auf den Fahnenteil von Brustfedern (Rm 5, 10, 15, 20). a) Der Dichteunterschied zwischen distaler und proximaler Ramusfahne ist an der Astspitze geringer als an der Astbasis (auch TABELLE 13 Prozentuale Unterschiede ( Distalradien = 100%) in der Radiendichte zwischen distaler und proximaler Ramusfahne bei juvenilen und adulten Brustfedern juvenil an der Astspitze 6,6% 2.35% 0% Rda Rp an der Astbasis ZIA IMSS 23°67 Rd > Rp ea Free BEE AEREA] die Radienform und -linge sind, wie wir spiter sehen werden, an der Ramus- spitze zwischen distaler und proximaler Ramusfahne gleich oder jedenfalls viel ähnlicher als an der Astbasis mit ihren Haken- und Bogenradien). 338 ANDRÉ BURI b) Untersuchen wir die Distal- und Proximalradien für sich allein, so erhalten wir fiir die Ramusspitze und Ramusbasis folgende Durch- schnittswerte: TABELLE 14a Juvenile Brustfedern, Radiendichte ( R/G) Ramusbasis Ramusspitze TABELLE 145 Adulte, männliche Brustfedern, Radiendichte (R/G) Ramusbasis Ramusspitze TABELLE 14c Adulte, weibliche Brustfedern, Radiendichte (R/G) Ramusbasis 223 Ramusspitze DAES DAES 21 20,7 Ramusbasis 18 18,3 20,3 20,3 Rp | —— "|" "Re Eee ee eee Ramusspitze DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 339 Die Distalradien stehen an der Ramusbasis bei juvenilen und adulten (mannlichen sowie weiblichen) Brustfedern dichter als an der Ramusspitze. Die Proximalradien stehen nur bei juvenilen Federn an der Ramusbasis dichter als an der Ramusspitze. Bei adulten Federn beiderlei Geschlechtes ist die Dichte der Proximalradien an der Ramusspitze grösser oder gleich gross wie an der Ramusbasis. Die Differenz in der Radiendichte zwischen Ramusspitze und Ramus- basis ist bei Juvenilfedern am grössten und nimmt von federdistal gegen feder- proximal zu. Beim 20. Ramus beträgt diese z.B. für juvenile Distalradien (Tabelle 14a) 88,8%, (Ramusspitze = 100%) gegenüber 36,8% beim 5. Ramus. Die Dichteunterschiede sind somit zwischen Astspitze und Astbasis bedeutend grösser als zwischen distaler und proximaler Ramusfahne (Tabelle 13) an der Astbasis. Fassen wir die Ergebnisse der Radienauszählungen zusammen: In Schaft- nähe erhalten wir für das Adultgefieder eine um durchschnittlich 7,7% höhere Radiendichte als für das Juvenilgefieder. Im Gebiet des vorderen und hinteren Rückens sind die Unterschiede zwischen den beiden Federgenerationen am grössten, in der Brustregion, wo die Ramusdichte von Adultfedern besonders gross ist, haben Federn beider Generationen eine ähnliche Radiendichte. Auch zwischen den verschiedenen Teilen einer einzelnen Feder variiert die Radiendichte (Fig. 10). Schliesslich finden wir am einzelnen Ramus verschiedene Werte, und zwar sowohl zwischen Distal- und Proximalradien als auch zwischen mehr an der Ramusspitze oder mehr an der Ramusbasis gelegenen Radien der- selben Ramusfahnenhälfte. Die bisherigen Angaben, die Radiendichte sei bei Adultfedern „grösser“, müssen als sehr grobe Vereinfachung angesehen werden. Dazu kommt, dass im Sichtbarkeitsbereich der Feder durch die erwähnten spitzeren Winkel Radius/Ramusschaft und durch die Torsion von Radien die „effektive“ Dichte der Ramusfahne stark vergrössert werden kann. Bei Phasianus colchicus L. mit seinen Schillerstrukturen kann die Dichte der Radien am Ramus- schaft relativ wenig aussagen über die Differenzierungshöhe der Feder. 2. Die Gestalt der Radien und ihre Verteilung auf der Feder Aus der Fülle von Material wähle ich für die mikroskopische Analyse der Radien juvenile und adulte (männliche und weibliche) Federn aus der Region des Vorderen Rückens, wie sie auf Figur 11 dargestellt werden, weil die Analyse der Radiendichte für Juvenil- und Adultfedern verschiedene Werte ergeben hat und weil die Federn dieser Region alle für eine Jagdfasanfeder typischen Feder- zonen enthalten. Als Ergänzung werden auch Brustfedern herbeigezogen. In den 340 ANDRE BURI Figuren 11A—C wurden auf den Konturfedern Zonen mit verschiedenen Radien- strukturen abgegrenzt. Eine solche Einteilung erleichtert die Besprechung und gibt einen Überblick über die wichtigsten vorkommenden Radientypen; sie stösst aber auf Schwierigkeiten, weil für jede Zone charakteristische Radien Fıc. 11. Zonen mit verschiedenen Radienstrukturen (Vorderer Rücken). A = männlich adult B = juvenil C = weiblich adult —-—-— = Grenze der Verhakungszone Weitere Erklärungen im Text. beschrieben werden können, aber keine scharfen Grenzen zwischen den einzelnen Zonen vorkommen: viele Übergangsformen verwischen diese, eine Form geht allmählich in die andere über. Die Kennzeichnung der Zonen mit römischen Zahlen und kleinen Buchstaben als Indices (bei juvenilen Federn wird ein J, bei weiblichen Adultfedern ein W vorangestellt) sagt nichts aus über die Differen- zierungshöhe der Radien oder über eine „Entsprechung“ von Zonen (z. B. bei männlicher und weiblicher Adultfeder); sie soll nur ein rasches topographisches Einordnen der im Text besprochenen Radienstrukturen erlauben. Die bei Juvenil- und Adultfedern vorkommenden Radien werden zuerst einzeln beschrieben, anschliessend in einem zusammenfassenden Vergleich ein- ander gegenübergestellt. DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 341 2.1. Die Juvenilfeder (Fig. 11B). a) Die Zone JI. Wenig differenzierte Spiessradien sind für diese vom Follikel zuerst gebildeten Astabschnitte des Fahnenteiles von Juvenilfedern charakteristisch. Die Ramusspitze mit den äussersten Radien ist im distalsten Federteil verschieden gestaltet als im proximaleren. Figur 12A zeigt das relativ massiv gebaute Ramusende im distalsten Fahnenteil der Feder. Der frei heraus- ragende Ramusschaft ist gleich lang wie die ersten Radien. Diese sind relativ kurz und stehen vom Ramus ab. Proximaler an der Juvenilfeder (Fig. 12B) ist die Ramusfahne sehr lang ausgezogen. Die Spitze bricht leicht ab und fehlt bei den meisten Ästen. Distal- und Proximalradien (Rd und Rp) sind bei der Juvenilfeder von der Ramusspitze an unter- scheidbar, sind aber, wie Figur 13 veranschaulicht, distal an der Feder (Ramus 2 und 3 in Fig. 13A) ähnlicher gebaut als proximaler (Ramus 11 in Fig. 13B). Noch leichter unterscheidbar werden beide Radientypen gegen ramusproximal hin, da Übergangsformen zu den Haken- und Bogenradien auftreten (Fig. 14B, C). Diese von feder- und ramus- distal gegen feder- und ramusproximal zunehmende Differenzierungshöhe erlaubt es, in der Zone JI zwei Fie. “12. Ramusspitzen bei einer Juvenilfeder (Vorderer Rücken). A = Ramus 1, Zone J I, Ramusschaft breit, gleich lang wie distalste Radien. B = Ramus 25 (von 30 F) Zone J I, distalste Radien anliegend, Ramusschaft an der Spitze lang ausgezogen. Rp = Proximalradien Ra = Distalradien B Haupttypen von Radien zu unterscheiden: die distalsten, am einfachsten gebauten Radien der Zone J I erinnern trotz des Fehlens der „Differenzierungszellen“ bei den Proximalradien an die von BECKER (1959) beim Megapodius- Erstlings- gefieder beschriebene „Radiusgrundform“. Um Verwechslungen vorzubeugen nenne ich diese einfachsten beim Jagdfasan-Juvenilgefieder vorkommenden Radien „Vorstufen-Radien“ (Fig. 13, 14A, 19A, B). Proximal folgen in dieser Zone Spiessradien mit vorwiegend langgestreckten Zellen (Fig. 14B, 18A, 19C, 21A) die ich als „Ubergangsradien“ bezeichnen will. (Die Figuren 13—18 sind wie die meisten Radienabbildungen im gleichen Masstab mit dem Prado-Pro- 342 ANDRÉ BURI jektor gezeichnet und direkt vergleichbar. Dies gilt nicht für die mit dem Vermerk „M 11“ bezeichneten Detailskizzen wie z. B. Figur 19—23A). Die Struktur der Vorstufen-Radien: Ich möchte zunächst den „ganzheitlichen“ Eindruck betonen, den diese einfachsten Radien des Phasianus- Juvenilgefieders erwecken: ein Zelltyp verändert sich allmählich von der Radius- A B (© (G D A == B Messe gun 6) Rm3 Rm2 Rm RMII Ry Rd Rp Fic. 13. Vorstufen-Radien, Juvenilfeder, Zone J I Fic. 14. (Vorderer Riicken). Ra Dieishadki Radien am 12. Ramus von 34 F Rp = Proximalradius (Brustfeder). m = Ramus A = Vorstufenradius (Zone J I) A = distalster Fahnenteil B = Spiessradien (Zone J I) = distale Fahnenhälfte, proximaler C, ©, D = Übergang zum Hakenradius als A. (Zone J II) gegen ramusproximal. spitze bis zur Radiusbasis. Eine langgestreckte, röhrenförmige Zelle mit asymme- trischem, schlankem Fortsatz wird graduell kürzer, breiter, flacher und symme- trisch. Die symmetrisch gewordenen Fortsätze bilden sich schrittweise zurück und fehlen in den basalsten Zellen. Hochspezialisierte Zellen, wie wir sie proxi- maler am Ramus finden werden, fehlen; ein einziger Zelltyp wird leicht abge- wandelt. Beim Distalradius von Figur 19A ist es möglich, die Zellen 1 und 2 nach BECKER (1959) bereits als „Pennulum“, die Zellen 3 und 4 als „Differenzierungs- zellen“ und die zwei bis drei proximalsten, sehr undeutlich voneinander abge- grenzten Zellen als „Basalstück“ zu bezeichnen. Die graduellen Veränderungen der einzelnen Zellen laufen aber von radiusdistal bis radiusproximal über diese Grenzen hinweg und verwischen diese weitgehend (Fig. 13A, 14A, 16A). Bei Proximalradien (Fig. 13A, B, 19B) sind die Zellfortsätze (= Wimpern) im distalen Radiusabschnitt länger als bei den Distalradien. An der Ramusspitze und distal in der Feder liegen diese Wimpern der Zelle eng an. Beim Proximal- DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 343 radius ist eine Einteilung des Radius in Pennulum (Zellen mit Wimpern) und Basalstück möglich; eine „Differenzierungszone“ ist nicht erkennbar. Noch weniger erkennbar ist diese Radiuszone, in der sich bei den Haken- radien die Hamuli und bei den Bogenradien Zellen mit ventralen Zähnen und Widerlagern bilden bei den Übergangsradien der Zone JI (Fig. 14B; Fic. 15. Übergang vom Spiessradius zum Dunenradius, 34. Rm von 50 (Brustfeder) A = Zone JI, ohne Torsion B, C = Zone J III, C proximaler am Ramus als B. N = Nodus = Torsion Fic. 16. Juvenile Distalradien, Mittlerer Fahnenteil, Vorderer Riicken. P = Pennulum A, B = 12. Rm von 34 F D = Differenzierungszone C, D = 17. Rm von 34 F — = gegen ramusproximal 18A; 19C; 21A). In allen skizzierten Radien kann nur zwischen typischen Pennu- lumzellen (langgestreckte, röhrenförmige Zellen mit ein- oder beidseitigen distalen Fortsätzen) und Basalstückzellen (Zellen immer noch länger als breit, aber abgeflacht und ohne Fortsätze) unterschieden werden. Zwischen typischen Pennulum- und Basalstückzellen können zahlreiche zylindrische Zellen ohne Fortsätze den Radius ausserordentlich verlängern und Übergangsformen zum Dunenradius hin bilden (Fig. 21A). Figur 14B zeigt Übergangsformen zwischen Vorstufenradius und Hakenradius: sogar hier, wo eine bessere Ausgestaltung der „Differenzierungszone“ in Richtung Haken- oder Bogenradius zu erwarten wäre, können nur zwei Radiusabschnitte sicher ermittelt werden: das Pennulum, 344 ANDRÉ BURI welches bereits aus sechs bis sieben Zellen besteht, wie sie proximaler am Ramus bei Haken- und Bogenradien vorkommen werden und das noch wenig differen- zierte Basalstück. Beim Proximalradius ist auch hier die Zweiteilung deutlicher als beim Distalradius, bei dem eine Zellform allmählich in die andere übergeht. A B C D Fic. 17. Fic. 18. Hochdifferenzierter juveniler Hakenradius Juvenile Proximalradien aus der Fahnen- der Fahnen- und Ramusmitte mitte (Vorderer Rücken). (Vorderer Rücken). A = distal am Ramus B = Ramusmitte C, D = Ramusbasis Bei allen Ùbergangsradien der Zone J I ist der distale Radiusteil, das Pennu- lum, relativ gut entwickelt, der basale Abschnitt dagegen nicht auffallend gestaltet. Der von BECKER (1959) eingeführte Begriff der „Differenzierungszellen“ ist, auch wenn diese Zellen bei den einfachsten Phasianus-Radien nicht erkennbar sind, für die ramusproximaler gelegenen, höher differenzierten Radien (Fig. 14C, D, 16B—D) von Phasianus colchicus L. sehr nützlich: dort schieben sich zwischen Pennulum und Basalstück eine Anzahl von Zellen ein (der Radius entsteht im Follikel nicht gleichzeitig als Ganzes; sondern von der Radiusspitze wird gegen die Radiusbasis Zelle an Zelle gereiht; DURRER, 1965), welche die oben erwähnten Sonderstrukturen beim Haken- und Bogenradius bilden. Das Fehlen von „Differenzierungszellen“ bei den Vorstufen-Radien der Zone JI ist verständlich: die vom Follikel später für die Adultfeder in dieser Federregion gebildeten Radien zeigen auch in ihrer höchsten Differenzierungs- stufe keine Dreiteilung. Es entstehen im distalsten Ramusteil (s. Abschnitt 2.2.) DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 345 Wimperradien mit Samtstruktur und Spiessradien mit Schillerstruktur. Beim Adult- und Juvenilgefieder entstehen erst ramusproximaler Haken- und Bogen- radien. Aus BECKERS „Radiengrundform“ sind aber besonders die Haken- und Fic. 19. Juvenile Radien, Zone J I, Vorderer Rücken. A = Distalradius, Vorstufe (Rm 2, 4. Radius) B = Proximalradius, Vorstufe (Rm 3, 1. Radius) C Spiessradius (Rm 14, 16. Radius) Bogenradien gut ableitbar. Vielleicht besteht bei Megapodius, bei diesem extremen Nestflüchter, von allem Anfang an die „Tendenz“, die Flugfunktion einer Deck- feder zu betonen; d. h. hauptsächlich Radien mit Hamuli, ventralen Zähnen und Widerlagern zu bilden. Optische Strukturen wie Samt- und Schillerradien fehlen dem Adultgefieder von Megapodius. Die adulte Jagdfasanfeder dient in ihrem Sichtbarkeitsbereich der „Erscheinung“ und erst in ihrem schaftnäheren Teil hauptsächlich der Flugfunktion (Verhakungsfeld). 346 ANDRÉ BURI Aus den Vorstufenradien der Zone J I lassen sich sowohl Radien mit optischer Struktur, als auch Dunenradien mit Warmefunktion ableiten. Durch ein Hin- zutreten von „Differenzierungszellen“ entstehen im Verhakungsfeld ferner Haken- D Fic. 2). Radien aus dem juvenilen Hakenfeld, Zone J II (Rm 17 von 25 F). A,B = Distalradien H =Hamulus A = basales Ramusdrittel VZ = Ventraler Zahn B = proximalster Ramusteil W = Wimperzelle C, D = Proximalradien, D = distaler am Ramus als C. und Bogenradien, also Radien mit Festigungsstruktur. Eine „Radiusgrundform“ könnte auf Grund der bei Phasianus colchicus L. gefundenen Verhältnisse primär aus nur einem Zelltyp bestehen, der verschieden modifiziert werden kann. Da der Radius nicht als Ganzes gleichzeitig gebildet wird, ergibt sich die Möglichkeit, den Radiuszellentyp von radiusdistal bis radiusproximal graduell zu verändern; es können sich auch neue Zelltypen in der Radiusmitte differenzieren (Erscheinen der „Differenzierungszellen“), während für Pennulum- und Basalstückzellen die Differenzierungshöhe auf einer ähnlichen Stufe verharren kann wie distaler am Ramus. Von einem erst sekundär auftretenden Differenzierungszentrum aus wird die Radiusmitte neu gestaltet, entstehen z. B. allmählich über Vorstufen funktionstüchtige Hamuli bei Hakenradien (Fig. 14C, 16A—D, 30C). Bei den Bogenradien verändern sich von den Differenzierungszellen an alle nachfolgenden Basalstückzellen: sie bilden eine dorsale Krempe. DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 347 b) Die Zone JII. Diese Zone ist mit dem juvenilem Verhakungsfeld identisch. Sie enthält den braunschwarz pigmentierten Bogenfleck sowie den hellen Schaftfleck. Die Radien sind dreiteilig: mindestens ein Hamulus ist bei den Distalradien von den Differenzierungszellen zwischen Pennulum und Basalstück gebildet worden. Die Proximalradien zeigen Widerlager und eine dorsale Krempe. Für die Abgrenzung der „Differenzierungszellen“ von den Pennu- lum- und Basalstückzellen gilt beim Distalradius: erscheint eine Zelle gegenüber ihren distalen, benachbarten Zellen des Pennulums überdurchschnittlich verkürzt, verbreitert, und wird der ventrale Fortsatz relativ verstärkt (anliegend oder bereits abstehend), so zähle ich diese Zelle nicht mehr zum Pennulum, sondern zur „Differenzierungszone“ (‚differenzierte Zone wäre besser; da aber alle Radienzellen dieser Federregion „differenziert“ sind, betone ich mit den Aus- drücken „Differenzierungszone“ und „Differenzierungszellen“ nur, dass hier Sonderstrukturen für die Verhakung gebildet wurden). Nach BECKER (1959) bilden die drei distalen Differenzierungszellen beim Hakenradius von Megapodius die Hamulizellen. Nach meiner Abgrenzung bei Radien des Phasianus-Juvenil- gefieders gehören die ein bis drei Zellen mit verstärkten ventralen Fortsätzen (= Wimpern), die den Hamuluszellen häufig ähnlicher sind als den langgestreckten Pennulumzellen, zur Differenzierungszone (Fig. 14C, Zelle 7; Fig. 16B, Zellen 5 ana oe Bis 16C, Zellen 5, 6, 7; Fig. 16D, Zellen 4, 5, 6; Fig. 17, Zellen 6, 7, 8; Fig. 20A, Zellen 3, 4, 5). Proximalwärts gehören die ein bis vier Hamuluszellen eindeutig zur Differenzierungszone. Unsicher ist dagegen die Abgrenzung gegen das Basalstück: der ventrale Zahn (gelegentlich mehrere ventrale Zähne) wird nach BECKER von einer der basalen Differenzierungszellen gebildet. Ich möchte diese Zelle (Fig. 17, Zelle 13) als Übergangszelle zwischen Differenzierungszone und Basalstück bezeichnen. Wegen des ventralen Zahnes im distalen Zellteil gehört die Zelle zur Differenzierungszone (der Zahn ist „neu“ differenziert worden, gegenüber den Radien der Zone J 1); im übrigen ist diese Zelle breit, kurz und abgeflacht, trägt also viele Merkmale einer Basalstückzelle. Beschränkt man sich bei der Beschreibung des Radius auf nur zwei Teile (Pennulum und Basalstück), so gehört die Zelle mit dem ventralen Zahn eindeutig zum Basalstück. Wegen der Sonderstrukturen in der Radiusmitte und der graduellen Erweiterung dieser Zone sowohl gegen radiusdistal (Wimperzellen) als auch gegen radiusproximal (Zelle mit ventralem Zahn) möchte ich an BECKERS Dreiteilung eines Haken- und Bogenradius festhalten, trotz der Schwierigkeiten einer Abgrenzung: inner- halb einer Feder als Ganzes, eines Ramus und nun auch eines jeden einzelnen Radius treffen wir beim Phasianus-Gefieder auf „fliessende“ Übergänge. Sobald sich aber typische Elemente für jede Zone definieren lassen (die Pennulum-, die Hamulus-, die Basalstückzelle) ist eine Einteilung nicht nur gerechtfertigt, sondern für eine eingehende vergleichende Betrachtung eine Notwendigkeit. 348 ANDRÉ BURI Beim Proximalradius betrachte ich alle Zellen, die in der Radiusmitte ein Widerlager tragen, als zur Differenzierungszone gehörend (Fig. 18B, Zellen 4, 50): Für die Radien der Zone J II ist charakteristisch, dass ihre Lange vom Rande des Verhakungsfeldes an bis zur Ramusmitte zunimmt. Gegen die Ramus- basis hin werden die Radien wieder kiirzer. Vergleichen wir Hakenradien aus verschiedenen Ramusgebieten der Fahnenmitte von Juvenilfedern miteinander (Fig. 16B—D, 17, 20A, B) so zeigt sich, dass sich die Proportionen der drei Radienabschnitte dabei wenig verändern: das Pennulum ist relativ kurz und nimmt durchschnittlich nur einen Viertel der Radiuslänge ein; die Differen- zierungszone beansprucht einen Fünftel bis zu einem Viertel, das Basalstück rund die Hälfte oder etwas mehr (47—57 %) der totalen Radienlänge. Pennulum und Differenzierungszone von juvenilen Hakenradien erreichen zusammen also rund die halbe Radiuslänge. Die Zellenzahl des Pennulums scwankt bei Distalradien zwischen zwei und fünf. Die geringste Zahl finden wir in unmittelbarer Schaftnähe (Fig. 20A und B). Dort gleichen die beiden noch als „Pennulum“ gedeuteten Zellen derart den distalsten Zellen der Differenzierungszone (kräftige, gebogene, distale ventrale Fortsätze, aber pennulumtypische Länge und Röhrenform der beiden distalsten Zellen), dass von einer Reduktion des Pennulums gesprochen werden muss: die Tendenz, Wimper- und Hamuluszellen auszubilden, ist in dieser Region sehr gross; der Pennulumcharakter wird dadurch nicht aufgehoben, aber die Zelle wird zu einer Art Übergangszelle Pennulum-Wimperzelle. Die Grenze zwischen Pennulum und Differenzierungszone ist hier aufgehoben. Die Verhältnisse sind hier etwas komplizierter als bei Megapodius, wo BECKER (1959) für das Pennulum von der Ramusspitze bis zur Ramusbasis eine zunehmende Anzahl von Zellen festgestellt hat. Die Differenzierungszone besteht bei den höchst differenzierten Haken- radien der Ramusmitte (mittlerer Fahnenteil; Fig. 17) aus: drei distalsten Zellen (Zellen 6, 7, 8), deren ventraler Fortsatz graduell kräftiger und von der Radius- achse abstehender wird, drei bis höchstens vier Hamuluszellen (die distalste und proximalste Zelle ist häufig nicht funktionstüchtig: der Haken liegt entweder dem Radius an oder das Ende des „Häkchens“ ist nicht zurückgekrümmt) und zuletzt als proximalste Zelle ein ventraler Zahn, der meistens relativ schwach entwickelt ist. Die acht Zellen der Differenzierungszone (Fig. 17) sind als Ganzes gleich lang wie die fünf Pennulumzellen. Eine Verkürzung und Verbreiterung der Zellen dieser Region ist deutlich: wahrscheinlich hängt dies mit der für jede Zelle zur Verfügung stehenden Materialmenge in Beziehung; für den Hamulus wird relativ viel Material verbraucht, der übrige Zellkörper wird kürzer. Das Basalstück besteht aus elf bis zwölf recht grossen, abgeflachten Zellen ohne Fortsätze. DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 349 Die Differenzierungszellen von Proximalradien der Zone JII werden auf den Figuren 18 und 20 dargestellt: bis vier Widerlager werden in dieser Zone gebildet. Die distalsten beiden Zellen entwickeln je einen relativ kleinen, abgerundeten Höcker; eine oder beide proximaleren Zellen bauen massivere, gegen die Radiusbasis hin „überhängende“ Widerlager auf (Wider- haken). Ventral finden wir an jeder Zelle dieser Zone einen deutlich ausgebildeten Zahn, während bei juvenilen Distalradien im Normalfall nur die proximalste Differenzierungszelle (oder „Übergangszelle zum Basalstück“) einen ventralen Zahn trägt. Die Differenzierungszone von Proximalradien ist in der Ramus- und Feder- mitte gleich lang wie das Pennulum. Auch bei Proximalradien ist das Basalstück in der Zone J II verhältnismässig lang; es ist wenigstens gleich lang, meistens länger als Pennulum und Differenzierungszone zusammen. Die Länge des Basal- stückes von juvenilen Haken- und Bogenradien ist wegen der relativ grossen Distanz zwischen zwei benachbarten Rami der Juvenilfeder (s. Kapitel B. 1) verständlich. c) Torsionen von Radien in der Fahne von Juvenilfedern (Zonen JI und JIl). Im Fahnenteil von juvenilen Federn des Vorderen Rückens kommen zwei Zonen vor (T, und T, in Fig. 11B), in denen Radien ihre Breitseite dem Beschauer zuwenden. in der Zone T,, welche Radien der Zone JI und J II erfasst, und zwar pigmentierte und nicht pigmentierte Teile der Fahne, sind die Distalradien an ihrer Basis tordiert, während die Proximalradien keine Torsion auf- weisen. Es handelt sich um die für adulte Schillerradien typische Torsion (,,Total- modifikation eines Radius“), die hier bei Übergangsradien der Zone JI und bei einfachen Hakenradien (mit noch wenig funktionstiichtigen Hamuli) verwirklicht ist. Die Torsion, ein wichtiges Merkmal für Schillerradien (Radien mit optischer Struktur, s. Abschnitt 2.2. männliche und 2.3. weibliche Adultfeder), wird hier in einer räumlich noch beschränkten Zone bereits „vorweggenommen“ und muss als „Andeutung von kommenden optischen Strukturen“ aufgefasst werden. Von „Schillerradien“ kann bei der frühen Juvenilfeder (24. Tag) noch nicht gesprochen werden, es fehlt die Pigmenteinlagerung. | In der schaftnahen Zone T,, die ebenfalls sowohl pigmentierte wie nicht pigmentierte Teile von J II umfasst, zeigen die Proximalradien ihre Breitseite. Die Torsion wird innerhalb der Zone T, von ramusdistal gegen ramusproximal ausgeprägter. Die Distalradien dieser Zone weisen keine Torsion auf. Zwischen den Zonen mit tordierten Radien liegt ein Teil des bogenförmigen, braunschwarz pigmentierten Fleckens, in dem weder die Distal- noch die Proximal- radien eine Drehung haben. Die Flächen T, und T, können auf verschiedenen Federn verschieden gross und deutlich ausgebildet sein. Im Abschnitt 3 dieses Rev. SUISSE DE ZooL., T. 74, 1967. 23 350 ANDRÉ BURI Kapitels werde ich die bei der Juvenilfeder vorgefundenen Torsionsverhältnisse denjenigen bei adulten männlichen und weiblichen Federn gegenüberstellen. Die Pigmenteinlagerung allein verändert hier die Radiengestalt nicht: benachbarte Proximal- und Distalradien innerhalb und ausserhalb der pigmen- tierten Zone (gegen den Schaftfleck zu) haben die gleiche Form. Am distalen Rand des braunschwarzen Bogenfleckens fällt interessanterweise der Beginn der Pigmenteinlagerung mit demjenigen der Hakenbildung auf einer längeren Strecke zusammen. d) Der Übergang Fahnen-/Dunenteil und der Dunenteil J II. Zwischen reinen Fahnen- und Dunenrami schieben sich bei juvenilen Federn des Vorderen Rückens Rami ein, die in ihrem distalsten und proximalsten Teil Fahnen-, in ihrer Mitte Dunencharakter haben, sogenannte FDF-Rami. An solchen Ästen kommen zwischen typischen Spiess-, Dunen- und Haken-/Bogen- radien interessante Übergangsformen vor. Der in Figur 21A dargestellte Spiessradius aus der Übergangszone zwischen distalem Fahnen- und Dunenteil des Ramus gehört, da er noch keine Torsion des Basalstückes aufweist und zur flächenhaften Ausgestaltung der Ramusspitze beiträgt, zum Fahnenteil des Astes und der Gesamtfeder. Typisch für diesen Spiessradius sind die langgestreckten, röhrenförmigen Zellen, die im distalen Radiusabschnitt (Zellen 1—11) mit ihren Fortsätzen Pennulumcharakter haben. Neu gegenüber distaler am Ramus und an der Feder liegenden Spiessradien sind die Aufblähungen in der Zellmitte, wie sie bei den Zellen 3, 4, 5, 13, 17 und 18 auffallen. Im Dunenteil der Juvenilfeder stossen wir auf ähnliche Zellformen (Fig. 24, Zellen 3, 4, 16, 23). Eine Verdickung des distalsten Zellteiles zu einem Nodus kann erst proximaler am gleichen Ramus im Dunenteil beobachtet werden. Die Zellenzahl (ungefähr 25, die proximalsten Zellen sind undeutlich abgegrenzt) und damit die Radiuslänge ist bereits gross, wird aber im Dunenteil desselben Ramus nahezu verdoppelt. Das Basalstück (von Zelle 18 an) ist im Querschnitt U-förmig (bessere Stütze für den langen, gestreckten Radius); beim typischen Dunenradius ist das Basalstück dagegen abgeflacht und hat mindestens eine Torsion. Für den Dunenradius des FDF-Ramus, der in Figur 21B dargestellt wird, sind neben der erwähnten grösseren Länge und der Torsion im Basalstück charakteristisch: wenig Zellen tragen im distalsten Radiusabschnitt Wimpern (Zellen I—4 mit echtem Pennulumcharakter), viele Zellen zeigen ein zu einem Nodus verstärktes distales Ende und einen schlanken Zelleib (Internodium). In der basalen Radiushälfte finden wir zwei Arten von Nodi, die wir auch im Dunenteil von Adultfedern wieder antreffen werden: bei den Zellen 23—28 eine unregelmässige, rechtwinklig zur Zell- und Radiusachse herausstehende „Wuche- rung“ oder Verdickung ohne deutliche Zellgrenze; proximaler am Radius tragen DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 351 die Zellen 29, 30 und 32 bis 35 einen kelchartigen, undeutlich vierkantigen Nodus mit verschieden gut ausgebildeten, kurzen, distalen Fortsätzen. Im proximalsten Dunenteil des FDF-Ramus verkürzen sich die Radien wieder: nach nur drei typischen Pennulumzellen (Fig. 22A) folgen ohne Ein- A B Fic. 21. Radien eines juvenilen Fahnen-Dunen-Fahnenramus (FDF-Rm, Vorderer Rücken). A = Spiessradius ohne Torsion (T) aus der Ubergangszone distaler Fahnenteil/mittlerer Dunen- teil des Ramus B = Dunenradius mit Torsion aus dem mittleren Teil des FDF-Rm. schaltung von zahlreichen röhrenförmigen Zellen sieben typische Dunenzellen mit kelchartigem, hochdifferenziertem Nodus (z. B. Zelle 7). Noch proximaler am Ramus stehen wieder Spiessradien mit z. B. in Figur 22B fünf Pennulum-, sieben Dunenzellen und einer auffallenden dreizehnten Zelle, die distal einen kräftigen Nodus und in der Zellmitte eine Aufblähung mit einem hamulusartigen Zahn aufweist. Es ist eine (vielleicht aus zwei Zellen verschmolzene) 332 ANDRE BURI „Übergangszelle“, die sowohl Dunencharakter wie bereits Andeutungen von „Verhakungsstrukturen“ trägt. Die proximal folgende Zelle 14 ist sehr kurz. Die Basalstückzellen weisen wiederum einen U-förmigen Querschnitt auf, und eine Torsion fehlt.Das Auftreten von Verhakungsstrukturen wird gegen ramus- proximal immer deutlicher, bis wir eigentliche Dunen-/Hakenradien und zuletzt echte Hakenradien feststellen. Der zweiteilige Dunenradius wird durch das SI 14 H N 7 N J 17 A IE B I A Fig. 22 Fig. 23 Fic. 22. Distalradien eines FDF-Ramus, Juvenilfeder (Vorderer Riicken). A = proximalster Dunenteil des Ramus mit höchstdifferenzierten Dunenzellen. B = Ubergang Dunenteil- proximaler Fahnenteil des Ramus. Zelle 13 mit Nodus (N) und Hamulus (H). Fic. 23. Distalradien eines FDF-Ramus, Juvenilfeder (Vorderer Riicken). A — D = jeweils proximaler am Ramus: Übergang vom Radius mit Dunencharakter zum Hakenradius mit stark ausgeprägter Differenzierungszone (5 Wimpern, 3 Hamuli, ventraler Zahn). | DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 353 Auftreten der Differenzierungszone zum dreiteiligen Hakenradius: siehe Figur 23A—D. Gerade diese Ubergangsradien zeigen deutlich, dass für Haken- radien die von BECKER (1959) gewählte Terminologie mit einer Einteilung des Fig. 24 Fig. 25 Fic. 24. Auswahl von Zellen eines Radius aus dem basalen Drittel des Dunenteiles (J III) proximal am Ramus (R 145 von 156), (Vorderer Rücken). Fic. 25. Radien aus Zone I, Adultfeder (Vorderer Rücken). männlich, Samtstruktur weiblich, Samtstruktur männlich, Samtstruktur, proximaler als A männlich, Übergang Samtstruktur/Schillerradius Schillerradien, Distalradien Spiessradius, Proximalradius vom gleichen Ramusort wie H. des) Jou amunvu» 1 A NN À Radius in Pennulum, Differenzierungszellen und Basalstück richtig ist, und die von mir auf Grund der bei Phasianus colchicus L. vorgefundenen Verhältnisse vorgenommene Erweiterung berechtigt ist. Das Pennulum wird bei den vier in Figur 23 dargestellten Radien graduell stark verkiirzt (von 14 auf 6 Zellen). Im Radius von Figur 23A treten noch Dunen- zellen auf mit Nodus und Internodium (z. T. mit der Aufblähung in der Zell- mitte). Beim Radius von Figur 23C sehen wir nur noch die für Spiessradien 354 ANDRÉ BURI typischen rôhienfôrmigen Zellen ohne Verdickungen. Eine zunehmende Zahl von Zellen trägt distale Fortsätze, wird also zu „echten“ Pennulumzellen. Noch auffallender sind die Veränderungen, die in der Zone der Differenzie- rungszellen stattfinden: eine Wimperzelle (W,) unterscheidet sich in Figur 23A deutlich von den schlanken, röhrenförmigen Zellen der Pennulumbasis. Die Zelle W, gehört deshalb sicher zur „Differenzierungszone“. In Figur 23B, also bei einem ramusproximaler stehenden Radius, treten zwei Wimperzellen, in Figur 23C vier und beim Radius von Figur 23D sogar fünf Zellen mit kräftigen, abstehenden Wimpern (W,—W,) auf. Radiusproximal an diese Wimperzellen folgen zwei bis drei Zellen mit Hamuli. Diese sind bei allen vier Radien ähnlich gestaltet (das „Zentrum“) der Differenzierungszone scheint weniger plastisch zu sein als die beiden Randgebiete dieser Zone). Die Zelle mit dem ventralen Zahn ist bei den vier Radien verschieden ausgebildet: ein abgerundeter ventraler Zahn liegt in Figur 23A dem Radius an; zwei zugespitzte, dornartige ventrale Zähne sind in Figur 23B zu sehen; abgerundet und nicht hervortretend ist er in Figur 23C; kräftig und abstehend dagegen beim höchst differenzierten Hakenradius von Figur 23D. Das Basalstück der vier abgebildeten Radien ist gleich entwickelt. Eindrücklich ist, wie am gleichen Ramus (FDF-Ramus !) eine grosse Vielfalt von Radientypen nebeneinander steht. Ihre Elemente, die Einzelzellen sind häufig selbst Übergangszellen und der Radius wird in vielen Fällen zu einem „Über- gangsradius“. Viele Übergangsradien prägen den Übergangsramus und als Resultat vieler Übergangsrami fällt bei der makroskopischen Betrachtung die Übergangszone zwischen Fahnen- und Dunenteil auf. Graduelle Formverände- rungen im mikroskopischen und makroskopischen Bereich sind für diese Zone typisch. Die reinen Dunenrami der Juvenilfeder tragen Radien von einheitlicherem Bau (Fig. 24). Als typische Pennulumzelle mit schlankem distalem Fortsatz darf höchstens die distalste Zelle angesehen werden. Proximaler am Radius folgen Dunenzellen. Höchst differenzierte Nodi finden wir im basalen Radiusdrittel. Der Übergang zum Basalstück ist wiederum ein gradueller (Zellen 27—29): die Nodi werden kleiner, weniger kantig, und Zelle 29 ist röhrenförmig, ganz ohne Nodus. 2.2. Die Radien der männlichen Adultfeder (Zoneneinteilung: s. Fig. 11A). In der Zone Ia sind am äussersten Federrand sowohl die Proximal- als auch die Distalradien gegen den Betrachter aufgerichtet, und beide bestehen vorwiegend aus Pennulumzellen mit je einer stark ausgebildeten Wimper (Fig. 25A, C). Es sind Radien, die am Federrand einen Samtton erzeugen (vgl. BRINCKMANN, 1959, Abb. 50), also Radien mit optischer Struktur und hier im Besonderen mit Samtstruktur. DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 355 Aus den Figuren 25A—C ersehen wir, dass ein einziger Zelltyp, hier die Pennulumzelle mit verstàrktem, abstehendem distalem Fortsatz mehrmals anein- andergefiigt (von radiusdistal gegen radiusproximal wird die Wimper anliegender und kürzer, die drei proximalsten Zellen sind röhrenförmig ohne Fortsatz) diesen Radiustyp ergibt. Der Radius besteht, wenn ich mich an die übliche Terminologie halte, nur aus dem Pennulum. Federproximaler gelegene Rami tragen prinzipiell ähnlich gebaute Radien an ihrer äussersten Spitze (Fig. 25C und 27A), nur sind die Zellen und ihre Fortsätze schlanker, also weniger massiv gebaut. Dasselbe gilt, dies sei hier vorweggenommen, für weibliche Radien mit Samtstruktur (Fig. 25B). Ramusproximaler (Zone IIc) bleibt bei den Proximalradien das Pennulum mit schlanken Zellen und Fortsätzen erhalten, doch tritt ein langes „Basalstück“ aus röhrenförmigen Zellen hinzu. GOEHRINGER (1951) beschreibt ebenfalls aus der Randzone von adulten, männlichen Federn von Sfurnus vulgaris L. Radien, deren Pennulum verlängerte Wimpern tragen, die er „Radien mit Weiss-Struktur“ nennt. Neben einem stärker betonten Pennulum tragen diese Radien des Stars eine Differenzierungszone und typische, abgeflachte Basalstückzellen. Beim Jagdfasan (Randzone von männ- lichen und weiblichen Adultfedern) wird nur das Pennulum ausgebildet; oder, von der Zelle aus gesehen, nur ein Zelltyp, die Pennulumzelle in ihrer maximalsten Ausbildung für den Radiusaufbau benützt. Ein Ausklingen in Röhrenzellen („Übergangszellen“) findet gegen die Radiusbasis hin statt. Diese Radien mit Samtstruktur von Phasianus colchicus L. sind, weil sie nur aus einem Zelltyp (der freilich seine höchste Differenzierungshöhe erreicht hat) bestehen, leicht von Vorstufenradien, die an der äussersten Ramusspitze von Juvenilfedern gebildet werden (Fig. 19B), ableitbar. Diese Radien zeigen bereits eine Betonung des Pennulums und Zellen mit asymmetrischen, schlanken Fortsätzen. Geringe Veränderungen (graduelle, nicht prinzipielle) führen zur Steigerung des Effektes. Aus unscheinbaren Vorstufen-Radien des Juvenilgefieders sind auffällige Radien mit optischer Struktur entstanden. Es sei noch ergänzt, dass ich für die von GOEHRINGER beschriebenen ,, Weiss- radıen“ die Benennung von ,,reflexionsverhindernden Radien“ vorschlage, da beim Jagdfasan im distalen Endfleck und in beiden marginalen Flecken tief- schwarz pigmentierte Radien mit Samtstruktur vorkommen, zwischen den genannten Flecken aber weniger stark pigmentierte gelbe Radien mit derselben Struktur. Beim Star erzeugen ähnliche Pennulumzellen Weiss; wichtiger als die Farbe scheint mir das Verhindern einer Reflexion, d.h. das Aufschlucken von Lichtstrahlen, besonders bei Schrägstellung der Radien (BRINCKMANN, 1959), wobei die äussere Form der Radienzelle mitbeteiligt ist (nicht nur der innere Aufbau der Zelle). In der Zone Ib, im federproximalen Teil der beiden marginalen Flecken, sind die Proximalradien wie in der Zone Ia Radien mit Samtstruktur. 356 ANDRÉ BURI Der aus röhrenförmigen Zellen bestehende basale Teil des Radius wird verlängert (mehr Zellen). Die Distalradien dieser Zone sind dagegen schwarze Schiller- radien, wie sie für die Zone IIa beschrieben werden. Die Zonen Ja und Ib können als „Zone mit Samtstruktur“, welche im Sicht- barkeitsbereich der Konturfeder die „schillernde Fläche“ (Zonen IIa, b, d) ein- rahmt, zusammengefasst werden. Für die Zone IIa ist charakteristisch, dass sowohl die Distal- wie auch die Proximalradien zu tiefschwarzen Schillerradien (Fig. 25E, F, H) modifiziert sind. Eine Torsion an der Radiusbasis bewirkt, dass die Breitseite des ganzen Radius dem Betrachter zugewendet wird. Abgefiachte Zellen, wie sie für das Basalstück typisch sind, nur mit kürzeren sichtbaren (äusseren) Zellgrenzen, die mehr oder weniger rechtwinklig zur Aussenkante verlaufen, bauen diese Radien auf. Distale Fortsätze fehlen an diesen Zellen oder sind reduziert. Die distalsten Zellen brechen bei den meisten Radien ab (Fig. 25F); sie sind röhrenförmiger als die basaleren Zellen und tragen sehr bescheidene distale Fortsätze. Es sind nicht mehr typische Pennulumzellen, doch haftet ihnen Pennulumcharakter an. Die bisher üblichen Ausdrücke „Total- und Distalmodifikation“ für Schiller- radien sind zu grob, zu schematisch. Ich will sie nicht verwenden, sie werden den komplizierten Verhältnissen bei Phasianus colchicus L. mit den vielen Übergangs- formen nicht gerecht: alle Radienteile werden hier modifiziert, aber nicht alle Zellen des Radius gleich stark. Bei einer Radienbeschreibung muss hier von den einzelnen Bausteinen, von den Zellen ausgegangen werden. Schon die Ausdrücke „Pennulum“ und „Basalstück“ können irreführend sein, da sie gut definierte, scharf voneinander abgegrenzte Radiusabschnitte vortäuschen. Bei Radien mit derartig graduellen Übergängen sind diese überlieferten, vereinfachenden Begriffe mit Vorsicht zu verwenden. Die Samt- und Schillerradien im Grenzgebiet zwischen den Zonen Ia und Ila können vorwiegend in ihrem distalsten Teil Zellen aufweisen, die Samt- (lange, asymmetrische, abstehende Wimper) und Schillerstruktur (abgeflachte Zelle, mit Nachbarzellen glatt verwachsen zu einer schillernden Fläche) kombi- nieren (Fig. 25D). Auch für die Schillerradien der Zone Ila ist es möglich, beim Juvenilgefieder in einem beschränkten Gebiet der Fahne (Fig. 11B, Zone T,) eine Vorstufe zu finden: Zellcharakter („Basalstückzellen“) und Torsion der juvenilen Distal- radien weisen in Richtung Schillerradius; die Pigmenteinlagerung fehlt noch. Die „optische Struktur“ ist, wie wir gesehen haben, vorbereitet, noch nicht ver- wirklicht. Distal- und Proximalradien der Zone IIb haben die gleiche Gestalt wie diejenigen der Zone Ila. Sie sind an der Basis tordiert und unterscheiden sich nur in der Farbe von diesen eben beschriebenen Radien: es sind kupferrote Schillerradien. Wie die schwarzen Schillerradien stehen sie in spitzem Winkel DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 357 vom Ramusschaft ab, sind gestreckt (ebenfalls die Proximalradien), berühren sich gegenseitig (wegen des spitzen Winkels) und überdecken sich sogar teilweise. Sie bilden eine dichte Ramusfahne, die mit der Nachbarfahne nur im basaleren Astabschnitt verhakt ist. Die Zone IIb ist schmal, die Grenze gegen die Zone Ila lässt sich leicht ziehen: der Umschlag in der Pigmentierung von Schwarz zu Kupferrot muss relativ rasch erfolgen. Fliessend ist dagegen der Übergang zur Zone IIc. Hier haben Distal- und Proximalradien nicht mehr die gleiche Form, wie es für die distaler gelegenen Federzonen typisch ist. Nur noch die Distalradien dienen in ihrer ganzen Länge der Erzeugung von rostrotem Schiller. Sie sind entweder noch gleich gebaut wie die Schillerradien von Zone IIb, oder sie tragen in ihrem distalen Teil vermehrt Zellen mit kurzen Fortsätzen. Diese etwas röhrenförmigeren Zellen tragen wieder „Pennulumcharakter“ (Fig. 26C), ohne typische Pennulumzellen zu sein. Die Proximalradien der Zone IIc sind Über- gangsradien: die Torsion „wandert“ allmähnlich von der Radiusbasis gegen die Radiusmitte, so dass nur noch die distale Hälfte des Radius an der Erzeugung des Schillers beteiligt ist. Der proximale Radiusteil ist gebogen (Übergang zum „Bogenradius“ der Zone III) und steht in grös- serem Winkel von der Ramusachse ab als die FIG. 26. Radien einer minnlichen Adultfeder (Vorderer Riicken). A = Zone Ilc, Pennulum eines Proximalradius B = Zone Ilc, Pennulum eines Distalradius C = Pennulum eines Schillerradius mit kurzen Wimpern D = Spiessradius, Zone IV, Fahnenteil FD-Ramus. immer noch zu Schillerradien modifizierten, gestreckten Distalradien der gleichen Ramusregion. Die proximale Ramusfahne ist somit in der Zone Ilc lockerer als die distale; an der Radienbasis sind Zwischenräume zu sehen, von der Radien- mitte an beriihren sich die schillernden Abschnitte der Proximalradien. Ramusproximaler gelegene Proximalradien der Zone IIc haben keine Torsion mehr. Ihr distaler Radiusabschnitt trägt nicht mehr schillernde Zellen, sondern sehr schlanke, röhrenförmige Zellen mit langen asymmetrischen Fortsätzen, also 358 ANDRÉ BURI charakteristische Pennulumzellen (Fig. 26A), die gleichen Zellformen, wie bei den Radien mit Samtstruktur (vgl. Fig. 25C mit Fig. 26A). Fir den rostroten Schillereffekt der Zone Ilc, der weniger intensiv ist als der kupferrote, sind somit vorwiegend (von ramusdistal gegen ramusproximal zu- nehmend) die Distalradien verantwortlich. Sind für die Zonen I und II im Sichtbarkeitsbereich der adulten, männlichen Konturfeder des Vorderen Rückens Radien mit optischer Struktur (Samt- und Schillerradien) charakteristisch, die der Erscheinung des Vogels dienen, so gehören zur Zone III Radien, die mit ihren Verhakungsstrukturen in erster Linie dem festen Halt der Rami, der Deckfunktion der Konturfeder dienen. Fic. 27. Adulte, männliche Distalradien aus der Verhakungszone. A—D, K = Brustfeder E—I = Vorderer Rücken A, B,C = Übergang Zone IIIa/IIIb (Schiller/Hakenradien). D—H = Zone IIIb I,K = Zone IIIc an der Ramusbasis. Die Zone IIla ist eine Ubergangsregion, in der an den Distalradien sowohl optische als auch Verhakungsstrukturen erkennbar sind (Fig. 27A—D). Der Radius als Ganzes ist an der Basis tordiert, aber nicht so stark wie bei echten Schillerradien: er zeigt von dorsal betrachtet seine Breitseite in Schrägansicht, also verkürzt. Ungefähr in der Radiusmitte treten zwei bis vier Zellen mit Hamuli auf. (Das Pennulum ist ramusdistal in dieser Zone relativ DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 359 lang und die Differenzierungszonen stehen proximal der Radiusmitte; ramus- proximaler wird das Pennulum relativ verkürzt, das Basalstiick verlängert, so dass die Differenzierungszellen in der Mitte oder etwas distal davon zu stehen kommen.) Die distalste Differenzierungszelle ist im Normalfall eine Wimperzelle, die proximalste Zelle dieser Region trägt den ventralen Zahn. Die Zellen distal der Differenzierungszone im „Pennulum“, tragen noch eindeutig den Charakter von „schillererzeugenden Zellen“. Erst ramus- und federproximaler werden zunächst die distalsten Zellen des Radius schlanker, röhrenförmiger und tragen distale Fortsätze, haben diese Zellen also Pennulumcharakter (Fig. 27C, D, E). Im Basalstück sind die äusseren Zellgrenzen bei Luftpräparaten nicht oder nur teilweise sichtbar, sie wurden in den meisten Skizzen weggelassen. Die Differenzierungszone wird wie das Basalstück von ramusdistal gegen ramus- proximal (innerhalb der Zone IIIa) graduell vergrössert, die Hamuli werden zahlreicher (bis vier) und kräftiger. Der „Schillerradius-Charakter“ nimmt gegen ramusproximal ab, während der „Hakenradius-Charakter“ der Distalradien immer deutlicher wird. Die Proximalradien gehen ganz allmählich von den in der Zone Ilc beschriebenen Spiessradien mit gut ausgebildetem Pennulum und röhrenförmigen Übergangszellen als „Basalstück“ in Bogenradien mit kurzem Pennulum (vier bis fünf Zellen, bescheidene Wimpern) und stark verlängertem Basalstück mit dorsaler Krempe über. Differenzierungszellen (mit ein bis zwei unauffälligen Höckern als Widerlager) treten erst in der Grenzregion gegen die Zone IIIb auf. Ventrale Zähne fehlen noch. Die Proximalradien dieser Region sind gebogen und verdienen ihren Namen (die Distalradien sind gestreckt); nur der proximalste Teil der Basallamelle beim Ansatz am Ramus ist von dorsal sichtbar; Torsionen sind am Proximalradius der Zone IIIa keine vorhanden. In der Zone IIIb liegen die eigentlichen Haken- und Bogenradien. Diese sind wie die Radien des Verhakungsfeldes von Juvenilfedern (Zone J II) dreiteilig. Das Pennulum und die Differenzierungszone zusammen sind bei den typischen Vertretern dieser Zone (Fig. 27G, H) der Adultfeder deutlich länger als das Basalstück, das kurz und massiv gebaut ist (geringer Ramusabstand bei männlichen Adultfedern !). Die längsten Radien dieser Zone finden wir in der Ramusmitte, und zwar vor allem im basaleren Fahnenteil (Fig. 27E, F), wo der Einfluss einer Umdeter- mination vom Hakenradius zum Dunenradius hin allmählich sichtbar wird: die acht bis neun (also relativ zahlreichen) Pennulumzellen sind schlank und röhren- förmig, ohne auffallende Wimpern; nur die distalsten Zellen tragen kurze distale Fortsätze. Die Differenzierungszone hat bei diesen langen Hakenradien nur ein bis zwei Wimperzellen (gegenüber vier oder fünf bei andern Hakenradien der Zone IIIb) gebildet, und die zwei bis drei Hamuli sind lang aber relativ schwach. Ein spitzer, anliegender ventraler Zahn schliesst diese Radiuszone gegen das 360 ANDRÉ BURI Basalstück ab, das schlanker und weniger massiv erscheint als beim „normalen“ Distalradius des adulten Verhakungsfeldes. Zonentypische Hakenradien (Fig. 27G, H) haben vier bis fünf Pennulum- zellen (P,—P;) mit von der Radiusspitze an asymmetrischem, längerem, distalem, ventralem Fortsatz. Anschliessend folgen vier bis fünf Wimperzellen (W,—W,), deren Wimpern von radiusdistal gegen radiusproximal länger, abstehender und kräftiger werden. Dies steht im Gegensatz zu den Pennulumzellen mit langen Wimpern (z.B. bei Samtradien oder Proximalradien der Zone IIc), wo die Wimpern von radiusdistal gegen radiusproximal graduell kleiner werden und der Radiusachse mehr anliegen. Dieser Unterschied im „Differenzierungs- gefälle“ ist ein Hinweis mehr dafür, die Wimperzellen W,—W, zur Differenzie- rungszone zu zählen, auch wenn eine Grenzziehung zwischen der proximalsten Pennulum- und der distalsten Wimperzelle schwierig bleibt. Wichtiger als absolute Grenzlinien zu suchen ist es, wie ich hier nochmals betonen möchte, bei Radien mit derart graduellen Übergängen von Zelle zu Zelle, innerhalb von Zellgruppen solche, die durch maximale Ausbildung auffallen (wie z. B. Hamuluszellen) herauszugreifen und von diesen „nach beiden Seiten“ (in den Radien sind die Zellen linear angeordnet) nach dem Differenzierungsgefälle (Abklingen einer Zellform, Auftreten von Vorstufen einer neuen charakteristischen Zellform) eine Abgrenzung zu suchen. Die bisherige, vereinfachende Nomenklatur (Pennulum, Basalstück, Total-, Distalmodifikation) ist häufig zu starr, sie berücksichtigt die dynamischen Verhältnisse (Formveränderungen von Zelle zu Zelle) zu wenig. BECKER (1959) hat bereits mit der Schaffung des Begriffes ihrer „Differenzierungs- zellen“ bei den einfachsten Radien des Megapodius-Erstlingskleides (,,Radien- grundform“) die Nomenklatur verbessert. Die Hamuli der adulten Hakenradien dieser Zone sind deutlich länger als bei Juvenilfedern, sind aber nicht zahlreicher vorhanden. Der Zellkörper von Hamuluszellen ist bei Juvenil- und Adultfedern verkürzt (Materialmenge ? Versteifung dieser Zone ?). Der ventrale Zahn ist gelegentlich bei adulten Radien (Fig. 27H) kräftiger, abstehender und länger als bei Radien der Juvenilfeder; im Durchschnitt sind die ventralen Zähne in beiden Generationen eher schwach entwickelt. Die Proximalradien der Zone IIIb sind charakteristische Bogenradien (Fig. 28) mit kurzem Pennulum, einer Differenzierungszone von ähnlicher Aus- dehnung wie bei Juvenilradien (bis vier Zellen mit je einem Widerlager und einem ventralen Zahn) und kräftiger Basallamelle mit dorsaler Krempe. Einzelne Widerlager von adulten Bogenradien sind noch ausgeprägter als dies bei den Juvenilen Proximalradien der Verhakungszone der Fall ist als recht spitze Wider- haken (Fig. 28A) ausgebildet. Interessant ist, dass die Bogenradien der Zone IIIb bei einer Betrachtung von dorsal her die Breitseite ihrer Basallamelle in Schrägansicht, also etwas DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 361 verkürzt zeigen. Die Proximalradien haben an ihrer Basis eine partielle Torsion (vgl. Distalradien der Zone Ia), die den Distalradien hier fehlt. Schon bei Juvenilfedern zeigen die Bogenradien in der Zone T, eine Torsion. Proximal- und Distalradien der Zone IIIb sind stark pigmentiert. In Schaftnähe, in der Zone IIIc treten (wie bei den Juvenilfedern) Radien auf mit einer geringern Pennulum- zellenzahl. Besonders markant ist dagegen die Differenzie- rungszone der Hakenradien entwickelt (Fig. 27 I, K): einer einzigen Pennulumzelle stehen fünf Wimperzellen, drei Hamuluszellen und eine Zelle mit ventralem Zahn gegenüber. Das Basalstück ist trotz der Reduktion des Pennulums auch ES hier in Schaftnähe kürzer als die beiden distalen Radien- abschnitte zusammen. In der Zone IV, wo im Fahnenteil der FD-Rami nur Radien ohne Differenzierungszone mit Verhakungsstruk- FIG. 28. Adulte, männliche Proximalradien, basaler Fahnenteil, basales Ramusdrittel (Vorderer Rücken). A = Zone IIIb B = Zone Ille turen gefunden werden, bestehen die Proximal- und die Distalradien (ähnlich wie bei Samtradien) vorwiegend aus Pennulumzellen (Fig. 26D). Der Übergangscharakter auch dieser Radien der äussersten Ramusspitze ist deutlich: die distalsten drei Zellen haben noch Merkmale von Pennulumzellen mit Samtstruktur: der ventrale, distale Zellfortsatz ist sehr stark verlängert und abstehend. Gleichzeitig sind aber Andeutungen in Richtung Pennulumzellen eines Dunenradius feststellbar: ein dorsaler Zellfortsatz tritt auf, ist noch klein, wird aber bis zur fünften Zelle länger und abstehender; radiusproximaler dann wieder kürzer und anliegender. Bei den Zellen 4—6 sind beide distale Fortsätze relativ lang, doch nicht gleich lang, wie es für die distalsten Zellen von proximaler am Ramus und an der Feder stehenden Dunenradien der Fall ist. Nur eine Zelle (Z,) des in Figur 26D skizzierten Radius trägt keine Fortsätze, ist röhrenförmig und verbindet den Radius mit dem Ramusschaft. Proximaler am Ramus und an der Feder nimmt die Zahl der röhrenförmigen Zellen zu und wir haben Verhältnisse, wie sie für die Übergangszone der Juvenil- feder beschrieben wurden. Figur 29 zeigt einen Dunenradius der Zone V. Wir treffen gegenüber der Juvenilfeder keine neuen Elemente an. Beide Nodustypen ragen seitlich etwas stärker heraus als bei juvenilen Radien. Diese Steigerung in der Differenzierungs- 362 ANDRÉ BURI höhe bleibt aber gering, z. B. viel geringer als diejenige, die von BECKER (1959) sowohl innerhalb eines Einzelradius der Erstlingsfeder von Megapodius als auch zwischen entsprechenden Dunenzellen der drei Federgenerationen (Erstlings-, Juvenil-, Adultgeneration) angetroffen wurde. À dl ul, 23+] 31-| 3 Sr 44 Sp” N î N Fig. 29 Fig. 30 Fic. 29. Dunenradius einer männlichen Adultfeder (Vorderer Rücken). Proximales Ramusdrittel im basalsten Dunenteil, Ra. Fic. 30. Adulte, weibliche Radien mit Samt- und Schillerstruktur (Vorderer Rücken). Zone W I, Ra = Rp, Samtstruktur Zone W IV, von der Federmitte an hangen die distalsten Proximalradien herunter. Zone W Ila, Rp = Spiessradius, Ra = Schillerradius. Zone W IIIa, 2 Distalradien (Schiller-/Hakenradien). Zone W IIb, Ramusmitte, Übergang zu Haken- und Bogenradien. » i uy Ul Dnus>> DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 363 2.3. Die Radien der weiblichen Adultfeder (Zoneneinteilung s. Fig. 11C). Die Radienanalyse von weiblichen Adultfedern, die das unscheinbare, kryptische Gefieder bilden, ergibt gegenüber Radien von Federn des auffallenden, semantischen, männlichen Adultgefieders erstaunlich geringe Unterschiede. Es kommen keine neuen Zellformen oder prinzipiell anders gebaute Radientypen vor als beim männlichen Adultgefieder. Schiller- und Samtradien finden wir lokal begrenzt auch beim weiblichen Geschlecht. Graduelle Unterschiede gegen- über männlichen Radien mit optischer Struktur sind freilich zahlreich. Für Radien mit Verhakungsstrukturen im nicht sichtbaren Teil der Konturfeder können keine Differenzen zwischen den Geschlechtern nachgewiesen werden. Für den ausgeprägten Geschlechtsdimorphismus in der äusseren Erscheinung der Adulttiere von Phasianus colchicus L. ist der distalste Federteil verantwortlich, und dort fallen besonders folgende Unterschiede auf: im weiblichen Geschlecht sind selten die Distal- und die Proximalradien gleichzeitig („beidseitig“) zu Schillerradien modifiziert; häufig liegt die Torsion distaler am Radius als bei männlichen Radien; die Torsion kann nur partiell, d.h. weniger ausgeprägt ausfallen (Schräg-, nicht Seitenansicht der Zellen); der Radius als Ganzes ist beim weiblichen Geschlecht meist gekrümmter und steht in einem grösseren Winkel vom Ramusschaft ab, so dass die Ramusfahne locker wird und sich die Schillerradien nicht oder nur im distalen Radiusabschnitt berühren (für die effektive Radiendichte gelten die gleichen Gesetze wie für die effektive Ramus- dichte); ferner wird in weibliche Radien meist weniger Pigment eingelagert als in männliche Adultradien. Im Fahnenteil der in Figur 11C skizzierten weiblichen Feder aus dem Gebiet des Vorderen Rückens bleiben vom braunschwarzen Bogenflecken der Juvenil- feder drei bis vier „Fragmente“ erhalten, die von einer braunroten Zone (W IIIb) eingefasst werden. In den andern Teilen der Fahne herrscht zimmtbraune Färbung vor mit mattem Glanz federdistal der Verhakungszone (im Sichtbarkeitsbereich). Grau erscheinen die schmale Randzone W1 und die kleinen Flecken, welche innerhalb von W Ilb die Zone W IIc bilden. Fiir die nur unscharf abgrenzbaren Zonen der weiblichen Adultfeder sind charakteristisch: Zone W I. Distal- und Proximalradien sind wie in der Zone Ia des männ- lichen Adultgefieders zu Samtradien modifiziert (Fig. 30A) und bestehen wie diese vorwiegend aus Pennulumzellen (gleiche Anzahl), deren distaler (ventraler) Fortsatz bei den distalsten Rami etwas schlanker ist, als bei Radien entsprechender Lage im männlichen Geschlecht. Proximaler liegende männliche Rami zeigen identische Zellformen. Es handelt sich also um geringe Unterschiede, wie sie zwischen den verschiedenen Rami derselben Feder vorkommen. Weibliche Samtradien sind graubraun pigmentiert, nie tiefschwarz wie z.B. Radien des 364 ANDRÉ BURI Endfleckens der männlichen Adultfeder. Der Winkel, in dem männliche und weibliche Samtradien von der Ramusachse abstehen, ist ähnlich spitz: benach- barte Radien berühren sich wegen des geringen effektiven Abstandes. Die Radien sind gestreckt und haben keine Torsion. Zone W IIa. Die Distal- und Proximalradien sind hier verschieden ge- staltet (Fig. 30B). Die Distalradien dürfen trotz der „Schiller erzeugenden“ Zellen nicht als echte Schillerradien angesehen werden: es fehlt ihnen die Torsion (vgl. Vorstufenradien der Juvenilfeder) und sie zeigen bei einer Betrachtung von dorsal her ihre Schmalseite. Die Radien sind ferner leicht gekrümmt, berühren sich nicht und erzeugen keine schillernde Fläche. Die Proximalradien dieser Zone sind ebenfalls leicht gekrümmte Spiessradien, tragen aber in ihrem distalen Abschnitt Pennulumzellen mit schlanken Fortsätzen, röhrenförmige Übergangs- zellen in der Radiusmitte und abgeflachte Basalstückzellen in ihrem proximalsten Teil. Zone W IIb. Die Distalradien sind in dieser Zone Schillerradien. Ramusdistaler innerhalb von W IIb sind die Radien nicht unmittelbaı an ihrer Basis tordiert, erst ramusproximaler zeigen die Distalradien graduell immer mehr ihre ganze Breitseite, die Torsion „wandert“ gegen die Radiusbasis zu. Gleichzeitig werden die Radien gestreckter, der Schillereffekt des einzelnen Radius nimmt zu. Als Ganzes bleibt aber die Wirkung dieser weiblichen Schiller- radien gering, trotzdem sie morphologisch auf gleicher Stufe stehen wie die männ- lichen Schillerradien. Zwischen zwei benachbarten weiblichen Schillerradien bleibt jeweils ein Zwischenraum frei, da in diesem ramusproximaleren Gebiet der Feder der Winkel Radius/Ramusschaft schon relativ gross ist und damit auch der effektive Abstand zwischen den Radien. Auch gegen federdistal und -proximal bleiben diese Schillerradien isoliert: sie grenzen, weil die Distalradien hier beträchtlich kürzer sind als die nicht schillernden Proximalradien nicht unmittelbar an die benachbarte distale Ramus- fahnenhälfte, sondern an den basalen Teil der Proximalradien (mit Zwischen- räumen zwischen ihren Basalstücken). Die Proximalradien dieses ramusproximaleren Teiles der Zone W IIb sind lange, gebogene Spiessradien ohne Zellen mit optischer Struktur oder Torsion. Sie zeigen dem Betrachter ihre Schmalseite und stehen in relativ grossem Winkel vom Ramusschaft ab. Ihre distalsten Zellen sind Pennulumzellen mit kurzen Wimpern. Ramusdistaler innerhalb der Zone W IIb finden wir Proximalradien, die sich an dieser Stelle kaum von den Distalradien unterscheiden: die distalsten Zellen haben keine Fortsätze, es sind schillererzeugende Zellen; in der Radiusmitte liegt eine ganze oder wenigstens partielle Torsion und die proximalsten Zellen sind normale Basalstückzellen. Diese Proximalradien mit optischer Struktur sind gekrümmt und berühren sich nur in ihrem distalen, schillernden Teil. Die schillernden Teile von Proximal- und Distalradien berühren sich hier in der Mitte DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 365 zwischen beiden Ramusschäften, es entsteht aber keine grössere schillernde Fläche wie dies für männliche Adultfedern charakteristisch ist, wo sich erstens die benachbarten Schillerradien desselben Ramus häufig fast in ihrer ganzen Länge berühren oder gar überdecken, zweitens die schillernden Ramusfahnenhälften federproximal- und -distal aneinander grenzen und drittens in einzelnen Zonen (Ia, ILb) Distal- und Proximalradien ganz zu Schillerradien modifiziert sind. Zone W IIc. In den kleinen, wenig auffallenden grauen Flecken (innerhalb der Zone W IT) stehen interessanterweise die Proximal- und Distalradien in sehr spitzem Winkel ab (z. T. liegen die Radien direkt dem Ramusschaft an). Der Winkel ist spitzer als distaler oder proximaler am Ramus (das regelmässige Grösserwerden des Winkels von ramusdistal gegen -proximal wird unterbrochen); gleichzeitig wird die Pigmentierung der Radien stärker, die Proximal- und Distal- radien sind an ihrer Basis tordiert, trotzdem beim Proximalradius nicht immer Schiller erzeugende Zellen gebildet werden, sondern z. T. noch Pennulumzellen mit distalem Fortsatz. Im männlichen Adultgefieder der Zone Ila finden wir diese Merkmale noch gesteigert (auch die Proximalradien sind dort ganz zu Schillerradien modifiziert; mehr Pigment wird eingelagert). Diese grauen Flecken verstärken den Eindruck, dass die Unterschiede zwischen männlichem und weib- lichem Adultgefieder nur gradueller Art sind, auch wenn das ,,Prachtskleid“ des Männchens und das unscheinbare weibliche Gefieder sehr verschieden aussehen. Zone W Illa. Die Distalradien sind Übergangsformen mit Merkmalen des Schiller- und des Hakenradius (Fig. 30C). Die drei Teile des fertig differenzierten Hakenradius werden von ramusdistal gegen -proximal deutlicher erkennbar. Die Hamuluszahl wächst von eins auf vier an, Wimpern und ventrale Zähne sind in der Differenzierungszone nicht entwickelt, höchstens ein ventraler Zahn wird angedeutet. Das „Pennulum“ verdient seinen Namen immer besser: die Zellen werden allmählich röhrenförmiger und vor allem die distalsten zwei bis drei tragen einen schlanken, distalen, ventralen Fortsatz. Diese distalsten Zellen brechen leicht ab und der Schillerradiuscharakter wird dadurch erhöht. Eine Torsion im Basalstück, die freilich gegen ramusproximal immer partieller wird, bis die Radien nur noch ihre Schmalseite zeigen, betont ebenfalls den Schillerradiuscharakter. Die Distalradien der Zone W IIIa sind als Ganzes estreckt, stehen in relativ grossem Winkel vom Ramusschaft ab, benachbarte Radien berükren sich nicht. Die Proximalradien lassen noch keine Differenzierungszone erkennen, es treten weder ventrale Zähne noch Widerlager auf; die distaleren, schlanken, röhrenförmigen Zellen bilden ein Pennulum. Wegen der Krümmung der Proximal- radien (= Bogerradien) berühren sich die Pennula benachbarter Radien. Das Basalstück hat eine dorsale Krempe und weist keine Torsion auf. Zone W IIIb. Die Distalradien sird Hakenradien ohne Torsion. In der Ramusmitte besteht das Pennulum (Fig. 30D) z.B. aus sieben Zellen, Rev. SUISSE DE ZooL., T. 74, 1967. 24 366 ANDRÉ BURI die Differenzierungszone aus fünf Zellen (drei bis vier davon tragen einen Hamulus, eine einzige hat einen ventralen Zahn und es wiid höchstens eine distalste Zelle mit Wimper angetroffen) und auf das Basalstück entfallen die Hälfte der Radien- zellen. Dieses ist nicht ganz so lang wie Pennulum und Differenzierungszone zusammen (d.h. ähnliche Verhältnisse wie bei der männlichen Adultfeder). Gegen ramusproximal verringert sich innerhalb dieser Zone die Anzahl Pennulum- zellen und wie es für die männlichen Adultradien beschrieben wurde, vermehrt sich die Anzahl Wimperzellen im distalen Abschnitt der Differenzierungszone. Die Proximalradien sind dreiteilige Bogenradien (die Differenzierungs- zone trägt erst im ramusproximaleren Teil dieser Zone gut ausgebildete Wider- lager und ventrale Zähne), deren Basalstück duich eine partielle Torsion dem Betrachter zugewendet wird. Durch die Krümmung der Radier berühren sich die distalen Abschnitte des Basalstückes benachbarter Radien (desselben Ramus) und es entsteht in der Zone W IIb eine deutlich braunrote und in der Zone W IIb’ eine schwarzbraune Fläche. Diese tordierten Proximalradien der Verhakungszone sind massgebend an der Entstehung der Federzeichnung (8. Fig. 11C) beteiligt, da die Hakenradien dem Betrachter in diesem schaftnäheren Federteil ihre Schmalseite zuwenden (Hamuli gegen ventral gerichtet). Zur Erzeugung von Schiller ist diese durch die Basalstücke der Bogenradien gebildete Fläche weniger geeignet: sie liegt, wenn die Feder von dorsal betrachtet wird, unter den Hakenradien dieser Region, also „eine Ebene zu tief“; es entsteht höchstens ein matter Schimmer. Interessant ist, dass ausserhalb der Verhakungs- zone und noch im distalsten Teil derselben (Zone IIIa beim männlichen, W IIa beim weiblichen Gefieder) vorwiegend die Distalradien, die dem Betrachter näher, also in der „oberen Ebene“ liegen, zu Schillerradier modifiziert werden. Erst im nicht sichtbaren Teil der Feder werden die Proximalradien zum Haupt- träger der Zeichnung. (Andeutungen dieser Verhältnisse finden wir bereits bei der Juvenilfeder: Zonen T, und T, der Fig. 11B). Zone W IIIc. Wie bei den männlichen Adultfedern wird das Pennulum in Schaftnähe bei Distal- und Proximalradien noch weiter reduziert als innerhalb der Zone W IIIb. Die Differenzierungszone wird verstärkt. Weder Distal- noch Proximalradien zeigen eine Torsion. Die Zone W IIIc ist meist schwächer pigmer- tiert, doch ist, wie wir bei Juvenilfedern gesehen haben, das Auftreten einer Torsion nicht an das Einlagern vom Pigment gebunden. Interessant ist in diesem Zusammenhang die Tatsache, dass die Torsionsverhältnisse auch nicht voa der Farbe des Pigmentes abhängen: zwischen braunrot und braunschwarz pigmen- tierten Radien der Zonen WIIb und WIIb’ sind keine Unterschiede in der Torsion zu verzeichnen, ebenso wenig wie zwischen kupferroten und tiefschwarzen Schillerradien von männlichen Adultfedern (Zonen Ila, 5). Es kann zusammen- fassend gesagt werden, dass im Federteil ausserhalb der Verhakungszone vor- wiegend die Distalradien, innerhalb der Verhakungszone hauptsächlich die DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 367 Proximalradien tordierte Radien oder Radienabschnitte aufweisen. Stark pigmen- tierte Distalradien der Zone W III. sind zum Beispiel nicht tordiert, ebensowenig wie die Radien des distalsten (Samtradien; Spiessradien der Ùbergangszone) und proximalsten Ramusabschnittes (IIlc, W IIIc). Zonen IV und V. Die Radien dieser Zonen, Ùbergangsradien und Dunen- radien, zeigen die gleichen Strukturen wie sie für die männliche Adultfeder beschrieben wurden. Der Geschlechtsdimorphismus im adulten Gefieder wird, wie bereits gesagt wurde, ausschliesslich durch graduelle Unterschiede in den distaleren Federabschnitten hervorgerufen. 3. Zusammenfassender Vergleich der Radien von Juvenilfeder, weiblicher und männlicher Adultfeder (Überblick über die Radientypen und über die Torsionsverhältnisse; vgl. Fig. 11) 3.1. Die Radien der geschlossenen Fahnenfläche. a) Ausserhalb Verhakungszone Radien mit Samtstruktur: Rp = Proximalradien Rd = Distalradien Winkel = Winkel Radius/Ramusschaft Juvenilfeder Keine Samtradien. (In JI Vorstufen-Radien mit betontem Pennulum, hpts. bei Rp Zellen mit asymmetrischem, distalem Fortsatz; keine Torsion. Radien im zuerst gebildeten, distalen Federteil in grossem Winkel abstehend). weibliche Adultfeder WI: Samtradien wie für die männliche Adultfeder be- schrieben. Pennulumzellen schlanker und weniger pig- mentiert als im männlichen Gefieder. Rd = Rp; Radius nur aus Pennulum bestehend; keine Torsion; Winkel spitz; Radien gestreckt. männliche Adultfeder Ia: Reflexionsverhindern- de Pennulumzellen mit stark verlängertem ventralem Fort- satz; Radien gegen Betrach- ter aufgerichtet. Rd = Rp; übrige Merk- male wie weibliche Adult- feder. Ib: Pennulumzellen schlan- ker als in Ia. Nur Rp mit Samtstruktur. Rd: Schillerradien wie in Ila beschrieben. 368 ANDRE BURI Radien mit Schillerstruktur: Juvenilfeder Keine Schillerradien. (In J I Vorstufen-Radien: Zellen ähnlich wie im Basal- stück; Rd mit Torsion an der Basis in Zone T,; Rp ohne Torsion.) weibliche Adultfeder (In W IIa Rd als Vorstufen von Schillerradien; s. unten.) W IIb: Rd #7 Rp; Rd mit gegen ramusproximal zuneh- mendem Charakter von Schillerradien: Torsion tritt auf und wandert von der Radiusmitte zur Basis. Win- kel gross, Radien gestreckt, benachbarte Radien berüh- ren sich nicht. Rp nur im ramusdistaleren Teil von W IIb mit Torsion in der Radiusmitte und distalen, Schiller erzeugenden Zellen; proximaler am Ramus ohne optische Struktur. W IIc: Rd als Schiller- radien; Rp als Spiessradien; Rd und Rp an der Basis tor- diert; Winkel sehr spitz; stär- ker pigmentiert (graue Flek- ken). männliche Adultfeder Ila: schwarze Schillerra- dien aus „Basalstückzellen“ ; mit Torsion an der Basis; Rd = Rp; Winkel spitz; be- nachbarte Radien berühren sich oder überdecken sich; Radien gestreckt. IIb: kupferrote Schiller- radien; Rd = Rp: termer Merkmale wie bei Ha. Ile: Raa Rope Rd: rostrote Schillerradien mit Torsion an der Basis; distalste Zellen können Pen- nulumcharakter annehmen. Winkel spitz; benachbarte Radien berühren sich; Ra- dien gestreckt. Rp: von ramusdistal gegen ramusproximal abnehmender Schillerradiuscharakter: Tor- sion wandert von der Basis zur Mitte des Radius und fehlt später ganz. Gleichzeitig werden die distalsten Zellen zu Pennulumzellen mit Fort- satz. Radien gekrümmt. Schiller zunehmend nur noch von Rd erzeugt. Radien ohne optische Strukturen (ausserhalb der Verhakungszone): Juvenilfeder JI: Vorstufen-Radien: | ein Zelltyp wird graduell ab- gewandelt: Einheitlichkeit des Radius. _, Ramusproximaler in JI: Ubergangsradien aus zwei Radienabschnitten, aus Pen- | nulum und Basalstück. (In Zone T, Schillerra- dienvorstufe für Rd, siehe oben). weibliche Adultfeder W Ila: Rd # Rp. Rd: Zellen wie Schillerradius, aber keine Torsion; leicht ge- krümmt; benachbarte Radien berühren sich nicht. Rp: Ubergangsradien: Pennulumzellen mit distalem Fortsatz, röhrenförmige Zel- len und abgeflachte Basal- stückzellen. Keine Differen- zierungszone. W IIb: Rp im ramusproxi- maleren Teil Ubergangsra- dien ohne opt. Struktur (siehe oben). männliche Adultfeder IIc: Nur die Proximal- radien dieser Zone verlieren ihre optischen Strukturen graduell; die Distalradien sind wie in den Zonen Ib und IIa, b ganz zu Schillerradien modifiziert. DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. b) Innerhalb der Verhakungszone Optische und Verhakungsstrukturen kombiniert: Juvenilfeder weibliche Adultfeder W IIIa: Rd # Rp Rd: Ubergangsradien mit Schiller- und Verhakungs- struktur. Verlust des Schiller- radiuscharakters gegen ra- musproximal: Torsion an der Basis wird partiell und ver- schwindet; leicht abbrechen- de Pennulumzellen treten auf, ebenso eine Differenzierungs- zone mit 1—4 Hamuli. Win- kel gross, benachbarte Ra- dien berühren sich nicht; Ra- dien gestreckt. Rp: zweiteilig, noch ohne Differenzierungszone; ge- krümmt, d.h. Bogenradien; ohne Torsion; mit dorsaler Krempe im Basalstück. Verhakungsstrukturen: Juvenilfeder JII: Radien aus Pennu- lum, Differenzierungszone und Basalstück bestehend: Haken- und Bogenradien. Basalstück relativ lang, Pen- nulum relativ kurz (Hamuli oder Widerlager: 3—4). Rd ohne Torsion; Rp mit partieller Torsion des Basal- stücks in Zone Ty. In Schaftnähe Reduktion des Pennulums, 2—4 ver- stärke Wimpern in der Diffe- renzierungszone von Rd. weibliche Adultfeder WIIb (ec): Dreiteilige Radien wie bei der Juvenil- feder. Basalstück kürzer als Pen- nulum und Differenzierungs- zone zusammen (3—4 Hamu- li oder Widerlager), Hamuli länger als bei Juvenilfeder. Rd ohne Torsion; Rp mit partieller Torsion des Basal- stückes. Schaftnähe: Pennulum re- duziert, vermehrt Zellen (4— 5) mit verstärkten Wimpern bei Rd; auch Rp ohne Tor- sion in Schaftnähe. männliche Adultfeder IIIa: Rd # Rp Rd: Ubergangsformen vom Schiller- zum Hakenradius wie beim weiblichen Gefieder. Rp: Differenzierungszone noch schwach entwickelt; Bogenradien ohne Torsion, aber mit dorsaler Krempe wie beim weiblichen Geschlecht. männliche Adultfeder IIIb (ec): Radienformen und Proportionen der Ra- dienteile wie bei der weibli- chen Adultfeder (ebenfalls 3—4 Hamuli usw.) 369 370 ANDRÉ BURI 3.2. Radien der Übergangszone und des Dunenteiles. Juvenilfeder JIII: Viele Übergangs- radien, ferner Dunenradien. Zwei Zelltypen dominieren: röhrenförmige, schlanke Zellen (zunächst Pennulum- charakter), die Dunencha- rakter annehmen, wenn das distale Zellende zum Nodus verdickt wird. Zwei Modus- weibliche Adultfeder W IV: Übergangsradien (Spiessradien). W V: Dunenradien. Ausbildung wie im männ- lichen Geschlecht. männliche Adultfeder IV: Distale Fahne der FD- Rami wie juvenile Spiess- radien (= Übergangsradien). Pennula benachbarter Ra- dien berühren sich. V: Dunenradien ohne Dif- ferenzierungszone. Gleiche Zell- und Nodustypen wie bei der Juvenilfeder; keine Blähungen im Internodium. Nodi etwas verstärkt: sie ragen seitlich weiter heraus. typen. Gelegentlich Auf- blähung in der Zellmitte, im Internodium. Proximale Zellen des Ra- dius (Rd und Rp) sind Basal- stückzellen; Basalstück bei Übergangsradien (,,Spiess- radien“) ohne Torsion, im Querschnitt U-förmig, bei Dunenradien mit minde- stens einer Torsion und im Querschnitt gestreckt. IV. NOTIZEN ZUR JUVENILEN KLEINGEFIEDERMAUSER UND RUPFVERSUCHE Die Arbeiten, welche sich mit der Mauser der Hühnervögel im Allgemeinen oder von Phasianus colchicus L. im Speziellen befassen (erwähnt seien in erster Linie HEINROTH, 1924-1928; WESTERSKOV, 1957; STRESEMANN, 1965) geben über die Jugendmauser des Kleingefieders nur wenig Auskunft. Ausführlicher unter- sucht wurden dagegen die Mauserverhältnisse von Hand- und Armschwingen, sowie der Steuerfedern. Die relativ geringe Anzahl grosser Federn und ihre übersichtliche, lineare Anordnung erleichtern das Erfassen der Grossgefieder- mauser. Schwieriger liegen die Verhältnisse beim Kleingefieder: eine grosse Anzahl kleiner, gleichartiger Federn bedeckt ganze Fluren. Nur das Aufziehen von Jungtieren (das Studium von Bälgen genügt nicht) und das Markieren von Federn (z. B. pro Federgeneration eine Farbe) bringt Klarheit in die dynamischen Vorgà age der juvenilen Kleingefiedermauser, wo sich, wie schon HEINROTH (1924-1928) bemerkte „beim heranwachsenden Vogel ein Gemisch von Blut- kielen feststellen lässt, die sowohl dem ersten wie dem zweiten Kleid (Anmerkung: d.h. dem Juvenil- und Adultkleid) angehören. Es schieben sich also noch neue DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. SITA) Erstlingsfedern (lies: Juvenilfedern) nach, während die ersten schon gewechselt werden.“ | Eine eingehende Untersuchung der juvenilen Kleingefiedermauser von Phasianus colchicus L. würde den Rahmen dieser Arbeit sprengen. Es soll hier erstens beantwortet werden, wann in den wichtigsten Körperregionen die Nest- lingsdunen von den Juvenilfedern abgelöst und wann diese ihrerseits von den Adultfedern abgestossen werden. Zweitens wird auf das Vorkommen einer Zwischengeneration von Federn (vgl. Tabelle 5, Kapitel III, 2) in der Brustregion von Phasianus colchicus L. hingewiesen, was bis heute unbeachtet blieb. 1. Erstes Auftreten von Juvenil- und Adultfedern Die Zahlenangaben der Tabelle 15 sind Einzelwerte und unterliegen grösseren Schwankungen (verschiedene Jahreszeiten bei Jungvögeln aus frühen und späten Gelegen, Art der Gefangenhaltung und Ernährung). Wesentlich sind aber folgende Punkte: TABELLE 15 Erstes Auftreten von Juvenil- und Adultfedern in einigen Körperregionen von Phasianus colchicus L. È E Erste Juvenilfed Nestlingsd d Erste Adultfed Körperregion de ne ae ee ee > SI ee Fahne Scheitel Ende der 4. Woche | 7.W. 11. W. Wenige Ein- einzelne Tiere erst zelfedern ab 8. W. 6.W. Hals (dorsal, Mitte) | 4. W. cranialer5.W. | 11. W. 12. W. (Halsseite erst caudaler 3. W. 15. W.) Vorderer Rücken Anfang 3. W. 11. W. 7./8. W. Rückenmitte 4. W. 11. W. 10. W. Rücken hinten 4. W. — 11. W. Schulter 2. W. (9.—12. T.) 9, W. Ende 7. W. Brust 2. W. (9.—12. T.) 8. W. Zwischengene- | 12. W. (B II) ration ab 6. W. 16. W. (C) Bauch 4. W. — 10. W. Schenkel SW. 15. W. 11. W. 2112 ANDRÉ BURI 1. Die Juvenilfedern erscheinen nicht in allen Körperregionen gleichzeitig. Zuerst wachsen sie in der Brust- und in der Schulterregion heran, etwas später im Gebiete des Vorderen Rückens und des Halsansatzes. 2. Es erscheinen nicht alle Juvenilfedern einer Körperregion gleichzeitig: im Gebiete des Vorderen Rückens entstehen z.B. bis in die 11. Woche hinein Blutkiele mit Juvenilfedern, welche Nestlingsdunen abstossen. Seit der 7. Woche entstehen aber in der gleichen Region bereits Adultfedern. 3. Es gibt kein einheitliches ,,Juvenilkleid“, das nur aus Juvenilfedern besteht. Gleichzeitig werden nebeneinander Nestlingsdunen, Juvenil- und Adultfedern getragen. Vor dem 9. Tag (abgesehen von den Tectrices maiores des Flügels) und nach der zwanzigsten Woche sind normalerweise keine juvenilen Kontur- federn anzutreffen. 2. Zum Verlauf der Juvenilmauser Das Juvenilgefieder wächst zuerst in wenigen Bezirken (= Mauserzentren) heran. Am 9. postembryonalen Tag fallen die an ihrer Spitze noch Nestlingsdunen tragenden Blutkiele von Juvenilfedern in folgenden Körperrezionen (vom Flügel wird nur der Schulterfittich berücksichtigt) auf: Halsansatz vorn (Fig. 31A, B), Schulteransatz (zwölf Blutkiele, in trapezförmigem Bezirk sehr eng aneinander- liegend), Vorderer Rücken und Hinterer Rücken (Fig. 31C). me wy th yo 1 ib ul 4 | ii N | a |G 2 3 c Fic. 31. Mauserzentren am 9. Tag. A = Regionen mit Blutkielen von Juvenilfedern. B = Blutkiele von Mauserzentrum 1 aus Figur 31 A, die Nestlingsdunen sind ausser bei 3 Kielen weggelassen. C = Mauserzentrum in der Mittellinie des Hinteren Riickens. (Nestlingsdunen weggelassen). An diese Mauserzentren reihen sich zentrifugal fortschreitend neue Blutkiele von Juvenilfedern. Die zentrumnahen Federn tragen frihjuvenilen Charakter, die entfernter liegenden, später entstehenden Federn sind bereits höher differen- DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 373 ziert („spätjuvenil“). Bevor eine solche „Mauserwelle“ den Flurrand erreicht hat, wachsen häufig im Zentrum bereits die Adultfedern und stossen die Juvenilfedern ab: eine zweite Mauserwelle beginnt, noch während die erste Welle weiterläuft. Es entstehen für das Juvenilgefieder einer Region Verhältnisse, wie sie in Figur 32 Fic. 32. Mauserwellen im Gebiet des Hinteren Rückens, 66. Tag. Generation B, adult (höchst differenziert, zur Zeit als Blutkiele). Generation A I (frühjuvenil, niedrigste Differenzierungsstufe). Generation A II (spätjuvenil, mittlere Differenzierungshöhe). Nestlingsdunen am Rande der Flur. Fic. 33. Fic. 34. Linke Brustflur am 34. Tag (männlich). Mauserwellen in der Brustregion am 110. Tag. Erklärungen im Text. Erklärungen im Text. am Beispiel des Hinteren Rückens veranschaulicht werden. Es können in ein- und derselben Körperregion Juvenilfedern wachsen, nachdem im Zentrum der Region bereits Adultfedern differenziert wurden. In der Scheitel- und Halsregion werden zerstreut auseinander liegende Juvenilfedern einzeln gemausert, ferner erscheinen einzelne „Nachzügler“ auch in andern Fluren (nach der Mauserwelle) später, so dass die Verhältnisse nicht so schematisch einfach sind, wie sie auf den Figuren 32 und 34 dargestellt werden. Häufig wurden bisher höher differenzierte spätjuvenile Federn wegen ihrer Farbe mit den Adultfedern verwechselt. Berücksichtigt man mehr Merkmale, wie z.B. die im morphologischen Teil dieser Arbeit besprochenen (Form der Fahne, effektive Ramusdichte, Länge der distalsten Rami), so können Ver- wechslungen vermieden werden. WESTERSKOV (1957) schreibt z.B. in seinem Kapitel von der postjuvenilen Mauser (S. 21): „Seven weeks old juvenile cocks 374 ANDRÉ BURI show the first red cock feathers on mantle, back breast and lower neck“. Im Handbuch von NIETHAMMER (1942) steht Seite 543: „Wenn er etwa halb erwachsen ist, von August und September an, lässt sich bereits der Hahn an einzelnen Federn des Alterskleides, die vor allem auf der Unterseite zuerst heranwachsen, unter- scheiden.“ WESTERSKOV (1957) korrigiert den ersten Teil von NIETHAMMERS Aussage (dasselbe steht übrigens im „Handbook“ von WITHERBY, 1944) indem er darauf hinweist, dass die männlichen Tiere viel früher an den rötlichen Federn erkennbar sind als wenn sie „halb erwachsen“ sind. Doch muss auch der zweite Teil der Aussage verbessert werden: es handelt sich bei den ersten rötlichen Federn des jungen, männlichen Jagdfasans nicht um die Adultfedern („cock feathers“, „Alterskleid“), sondern vorwiegend um spätjuvenile Federn (Generation A II ausser in der Brustregion: hier erscheinen vom 34. Tag an, häufiger erst von der 6. Woche an, rostrote Federn der Zwischengeneration B I). Die wenigen Adult- federn, die bereits in der 7. Woche ihre Fahnenspitze aus den Blutkielen zu befreien beginnen (s. Tabelle 15) fallen viel weniger auf als die sehr zahlreichen, ähnlich wie die adulten pigmentierten spätjuvenilen Federn mit ganz entfalteter Fahne. 3. Zum Auftreten einer Zwischengeneration (BI) von Deckfedern in der Brustregion von Phasianus colchicus L. (Beschreibung von Federn der Zwischengeneration in Kapitel III.A.2 und Überblick über die Konturfedergenerationen Al, A II; B, BI, BII und C in Tabelle 5 des erwähnten Kapitels.) Zu Beginn der Juvenilmauser (vom 34. Tag an) haben wir in der Brustregion Verhältnisse, wie sie Figur 33 zeigt: in den Zonen 1 und 1’, den Mauserzentren, beginnen bei je einem Dutzend Federn die Blutkiele der Genera- tion BI die frühen Juvenilfedern (A I) wegzustossen: der Blutkiel der neu heran- wachsenden Feder hat einen grössern Durchmesser und bläht beim Hinein- wachsen die Spule der Federn aus der Generation A I auf. In der Zone 1° wurde beim männlichen Jagdfasan Ph 648 am 34. Tag die erste Juvenilfeder überhaupt abgestossen. In der Zone 2 werden in den nächsten Tagen die Juvenilfedern gemausert: sie werden durch die nachfolgenden Blutkiele bereits aufgerichtet, so dass sie vom Körper stärker abstehen als in der Zone 3, wo die frühen Juvenil- federn (AT) keine Anzeichen einer kommenden Mauser erkennen lassen. Im Gebiete 4 stecken zwanzig, in 4 einunddreissig späte Juvenilfedern (A II) noch teilweise oder ganz in den Blutkielen. Wo die Fahnenspitze sichtbar ist, zeigt sie rostrote Färbung. Noch geschlossene Blutkiele der Generation A II tragen die Nestlingsdune auf ihrer Spitze; es sind also eindeutig Juvenilfedern (1. Kontur- DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 375 federgeneration), die hier entstehen. Gegen den Flurrand hin (5) finden wir noch Nestlingsdunen, die noch nicht vom nachstossenden Blutkiel emporgehoben werden. Ein Teil der spätjuvenilen rostroten Federn entfaltet die Fahne einige Tage vor den Federn der Zwischengeneration BI und mehrere Wochen vor den Adultfedern B II oder C der Brustregion. Drei Wochen später ist ein Teil der Federn BI (in den Zonen 1, 1’ und 2 von Fig. 31) ganz herangewachsen und diese erweisen sich später als Federn einer Zwischengeneration (vom 55. Tag an ganz entfaltete Federn). Diese schon recht adultähnlichen Federn (s. Kapitel III.A.2) werden im Laufe des ersten Sommers (s. unten) gemausert und von den Adultfedern (hier Genera- tion C) ersetzt. Am Rande der Zone mit Federn der Zwischengeneration B I und zentrifugal davon folgt von der 12. Woche an auf die Juvenilfeder direkt die Adultfeder (B II). Für die beiden Zentren (linke und rechte Brustflur) der Brustregion haben wir somit eine Generationenfolge von Nestlingsdune — frühjuvenile Feder (AD — Zwischengeneration (BI) — Adultfeder (C) gegenüber einer normalen Folge von Nestlingsdune — Juvenilfeder A — Adultfeder B. Beide Geschlechter bilden in der Brustregion diese Zwischengeneration. Figur 34 veranschaulicht die Verhältnisse, die ich am 110. Tag beim männlichen Jagdfasan Ph 646 antraf: Im Zentrum der Flur entfalten bereits acht Federn der Generation C, d.h. Adultfedern, welche Federn der Zwischen- generation BI abgestossen haben, ihre Fahnenspitzen. Zehn Wochen früher waren an der gleichen Stelle die Juvenilfedern AI gemausert worden; diese Zeitspanne entspricht somit der Tragdauer für Federn der Zwischengeneration BI. Zentrifugal fortschreitend wird diese Mauserwelle in den nächsten Wochen die ganze Zone B I erfassen. Am 143. Tag konnte ich beim gleichen Jagdfasan keine Federn der Zwischengeneration mehr finden. Seit der zwölften Woche läuft aber bereits, wie oben erwähnt, vom Rande der Zone mit Federn der Zwischen- generation eine andere Mauserwelle in zentrifugaler Richtung: Federn der Juvenilgeneration werden direkt von Adultfedern (B II) ersetzt. Diese Mauser- welle hat am 110. Tag den Flurrand noch nicht erreicht, so dass spätjuvenile Federn (A II) die beschriebene Zone einrahmen. Die vom Zentrum aus gehende, später ausgelöste Mauserwelle erfasst nur die Federn der Zwischengeneration, läuft nicht weiter bis zum Flurrand. 4. Rupfversuche an Phasianus colchicus L. Die vorangehenden Kapitel haben gezeigt, wie das Adultgefieder als Ganzes allmählich über verschiedene Zwischenstufen von immer höher differenzierten Juvenilfedern entsteht. Mehrere Rupfversuche (vom 12. Tag an) in den ver- 376 ANDRÉ BURI schiedenen Körperregionen von Phasianus colchicus L. haben ergeben, dass auch die einzelnen Federpapillen einen graduell erfolgenden Reifungs- prozess durchmachen. Die künstlich erzeugten Konturfedern (bis fünf Regene- rate erhielt ich pro Follikel in der Schulterregion, vier in der Brust- und drei in der Scheitel-, Rücken- und Bauchregion), sind ohne Markierung in den meisten Fällen von benachbarten, gleichzeitig, „natürlich“, d.h. ohne Rupfung heran- wachsenden Federn nicht zu unterscheiden; sie spiegeln den zeitgemässen Reife- zustand des betreffenden Hautbezirkes wider. Eine ähnlich graduelle, mehrstufige Adultdetermination fand GOEHRINGER : (1951) für die Federfollikel der ventralen Körperseite von Sturnus vulgaris L. Regenerierte Rückenfedern des Stars und Federn aus allen Kôrperregionen der Amsel (Turdus merula L.) sind dagegen, wenn eine Rupfung nach dem 5. Tag erfolgte, bereits Adultfedern. Diese frühzeitige, „totale“ Adultdetermination unterscheidet sich sehr stark von den Verhältnissen beim Jagdfasan. Interessant ist in diesem Zusammenhang die Notiz von STRESEMANN (1965), wonach beim Argusfasan „der grosse Abstand in Färbung und Zeichnung“ (zwischen den Schwungfedern des zweiten, weibchen- artigen Jugendkleides und dem männlichen Adultkleid) „nicht unvermittelt übersprungen, sondern schrittweise verringert“ wird. „Jede in dieser Übergangs- zeit wachsende Handschwinge zeigt durch ihre Färbung den jeweiligen Reifungs- zustand, vielleicht den hormonalen Zustand, des Vogels an“. Für das Klein- gefieder von Phasianus colchicus L. liegen ähnliche Verhältnisse vor. V. DISKUSSION DER ERGEBNISSE 1. Die Metamorphose des Juvenilgefieders Von BRINCKMANN (1958), BECKER (1959) und PORTMANN (1962) wurde darauf hingewiesen, dass eine hoch differenzierte Hautstruktur wie z. B. eine Schmuckfeder ihren höchsten Ausbildungsgrad, ihre Klimaxform (s. Einleitung) ganz allmählich, über mehrere Schritte erreichen kann. Meine Arbeit weist durch die Beobachtung des natürlichen Juvenilmauserverlaufes, durch die experimen- telle Erzeugung von „künstlichen Zwischengenerationen“ (Regenerate nach Rupfversuchen) und durch die Strukturanalyse des Jugendkleides nach, dass der Reifungsprozess der einzelnen Federfollikel, welcher zur Ausbildung einer Adultfeder von Phasianus colchicus L. führt, als Musterbeispiel für einen graduell erfolgenden Determinationsvorgang gelten kann. Eine solche Metamorphose ist für folgende Merkmale besonders eindrücklich: DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. SUIT - TABELLE 16 Zur Metamorphose des Juvenilgefieders Merkmal Wichtigste Veränderungen von frühjuvenil gegen adult Federlänge nimmt zu, ebenso die Anzahl Rami relativer Anteil der die absolute Anzahl Fahnenrami nimmt zu; der relative Anteil der Fahne an der Ge- | Fahne nimmt in den vorderen Körperregionen (Scheitel, Hals, samtfeder Schulter, Vorderer Rücken, Brust) ab, in den caudaleren Regionen (Rückenmitte, hinterer Rücken, Bauch) zu. Form der Fahne frühjuvenil: abgerundet, uniform in allen Körperteilen. spätjuvenil: verbreiterte Fahne, distale Einbuchtung z. T. angedeutet. Zwischengeneration (Brust): Einbuchtung tiefer (hpts. bei männ- lichen Federn). Adult: optimale Formen tief eingebuchtet oder zugespitzt (lange Federn der caudaleren Brustfiur gegen den Schenkelansatz zu, Männchen); regionale Unterschiede. Beschaffenheit der Umriss (die Kontur) wird auf einer längeren Strecke des des Federrandes Fahnenteiles scharf. Muster Seit den ersten postembryonalen Tagen Bereicherung der Feder- (Einzelfeder): zeichnung (juvenil: Tropfenmuster, z. T. Streifung) durch stärkere Pigmentierung, Auftreten neuer Farben und von Bezirken mit optischer Struktur (hpts. beim Männchen): Samtglanz, Schiller- flächen (s. Fig. 2—5). Ramusdichte der effektive Abstand der Rami wird kleiner, die Ramusdichte nimmt zu. Ramuslänge nimmt zu Ramusfahne juvenil: relativ kurz und breit; weibliche Adultfedern und im proximalen Fahnenteil männlicher Adultfedern: Spitze länger ausgezogen; schillernder Fahnenteil: schmale, nicht zugespitzte Ramusfahne. Radien mit optischer | frühjuvenil: Vorstufenradien mit Andeutungen (Pennulum betont: Struktur „Samtstruktur“; Radiengestalt und Torsion: „Schillerradien‘“). weiblich adult: Samt- und Schillerradien ausgebildet, aber nicht höchste Stufe (s. III. C. 3). männlich adult: höchster Ausbildungsgrad in der Radiengestalt (Zellen bilden schillernde Fläche), Torsion (diese Fläche wird dem Betrachter ganz, nicht nur partiell zugewendet, Lage der Torsion an der Radiusbasis), Pigmenteinlagerung, spitzer Winkel (benach- barte Radien beriihren sich und es entsteht eine Schillerflache höherer Ordnung); beide Ramusfahnenhälften tragen Schiller- radien (beidseitige Modifikation). Interessant ist, dass die Summation von in der Strukturanalyse gering scheinenden Unterschieden in der Radiengestalt, Pigmentierung und Torsion der Radien sowie in der Stellung am Ramus (Winkel) eine grosse Wirkung erzielt: das an den Lebensraum angepasste, „kryptische“ (Tarnfarben tragende) Gefieder 378 ANDRÉ BURI von Jungtier und adultem Weibchen wird für das Auge zum auffallenden, „seman- tischen“ Prachtskleid des Männchens. Einen „selektiven Wert“ erhalten diese verschiedenen, schrittweise vor- genommener Veränderungen erst, wenn sie alle gemeinsam auftreten. Einzelne Veränderungen können bereits als „Vorstufe“ bei frühjuvenilen Federn auftreten, wie z.B. die Radiengestalt und die Torsion, haben aber keinerlei Wirkung auf ein Sehorgan. Auch die beim weiblichen Gefieder gesteigerten Formen haben noch keine oder nur geringe Wirkung auf die Erscheinung des Tieres, feldorni- thologisch gleichen sich das fünf Wochen alte Jungtier und die Henne, es fehlen die „letzten Schritte“ zum semantischen Gefieder. 2. Die männliche Adultfeder als Schmuckfeder Wiederholt kommt in dieser Arbeit zum Ausdruck, wie bei männlichen, adulten Konturfedern der sichtbare, distale Fahnenteil besonders hervorgehoben wird und wie sich z.B. „Radien mit optischen Strukturen“ gerade im Sicht- barkeitsbereich, nicht irgendwo auf der Feder finder lassen. „Neben den Leis- tungen des Flugs und des Wärmehaushaltes“ muss bei diesen Schmuckfedern, die auf die meist unscheinbaren Deckfedern des Jungvogels folgen, „von einer Funktion des Erscheinens“ gesprochen werden (PORTMANN, 1962). Die männlichen Schmuckfedern des Jagdfasans sind „Phaneren“, d.h. „Gebilde, die einem Sehorgen zugeordnet“ sind. Fassen wir hier zusammen, welche Merkmale den distalen Fahnenteil von männlichen Adultfedern zu Phaneren stempeln: a) Die Verbreiterung der Fahne schafft eine grössere sichtbare Fläche. Gleichzeitig wird zwar der relative Anteil der Fahne an der Gesamtfeder gegenüber Juvenilfedern in den vorderen Körperregionen verkleinert. Da die absolute Zahl der Fahnenrami bei Adultfedern zunimmt und der Sichtbarkeitsbereich einer Konturfeder nur den distaleren Teil der Fahne umfasst, ist dieser Bereich wegen der Verbreiterung der Schmuckfeder trotzdem grösser als bei der Juvenilfeder. In Zusammenhang gebracht mit der relativen Abnahme der Anzahl Fahnenrami heisst dies: die Adultfeder „beschränkt sich, konzentriert sich“ gewissermassen auf den Sichtbarkeitsbereich ihrer Fahne mit seinen hochspezialisierten optischen Strukturen. Dieser Bereich bleibt frei von Verhakungsstrukturen (Flugfunktion) und Dunenradien (Wärmehaushalt). b) Die Kontur wird interessanter, d.h. regional differenzierter und zeigt tiefe Ein- und Ausbuchtungen. c) Die Konturlinie wird häufig durch das Federmuster noch hervorgehoben: eine starke Pigmentierung wird für den distalen Fahnenteil charakteristisch; d’e DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 379 Zone JI von Juvenilfedern ist dagegen nicht pigmentiert. Einzelne Elemente des Musters (marginale Flecken, z. T. ein Endfleck; die marginale Zone von Radien mit Samtstruktur) markieren den Rand. d) Teile des Federmusters können die von der Konturlinie angedeutete Veränderung gegenüber der „Normalform“ noch extremer abwandeln: der Eindruck der „Doppelzüngigkeit“ einer Feder wird vom proximalwärts zuge- spitzten, tiefschwarz schillernden Endfleck im Gebiete des Vorderen Rückens und der Brust erhöht (s. Fig. 5B). e) Der Umriss der Schmuckfedern ist trotz grösserer Entfernung des Feder- randes von der äusseren Begrenzungslinie des Hakenradienfeldes auf einer längeren Strecke scharf als bei Juvenilfedern. Die einzelnen ,,Mosaiksteine“, die das Gesamtmuster des Prachtskleides von Phasianus colchicus L. zusammenfügen sind klar voneinander abgegrenzt. f) Schillernde Zonen treten auf: Die Summation der oben genauer be- schriebenen Veränderungen in der Struktur und Anordnung der Radien (beid- seitige Modifikation, Torsion ganz und an der Radiusbasis gelegen, kleiner Winkel mit Ramusschaft, gestreckte Radien, stärkere Pigmentierung) geben uns das Recht, von „optischen Strukturen“ zu sprechen. g) Die Ramusabstände am Schaft werden bei Adultfedern kleiner. Dabei ist der Unterschied zwischen den Abständen bei Juvenil- und Adultfeder gerade im Sichtbarkeitsbereich der beiden Federn am grössten (15,7% gegenüber 6,7%, im proximaleren Fahnenteil, s. S. 25). h) Bei Juvenil- und Adultfedern ist ferner der Winkel Ramus/Schaft im distaleren Fahnenteil spitzer als im proximaleren: der effektive Ramusabstand (d.g) wird somit im Sichtbarkeitsbereich besonders klein. i) Die relativ kleinen, im Sichtbarkeitsbereich einfarbigen Hals- und Scheitel- federn haben im männlichen und weiblichen Geschlecht eine gleich grosse Ramus- dichte des Fahnenteiles. Die grösseren, durch reichere Muster ausgezeichneten männlichen Federn der Brust-, Rücken- und Schulterregion sind dagegen im distalen Fahnenteil dichter gebaut als die weiblichen Adultfedern der entsprechen- den Region. Juvenilfedern beiderlei Geschlechtes weisen eine gleiche Dichte auf. 3. Zum Problem einer Radiusgrundform und des Morphotypus einer Deckfeder Der relativ einfache Bau des Dunenkleides führte gelegentlich dazu (s. den Diskussionsbeitrag von SCHAUB, 1912 zu dieser Frage), die Nestlingsdune der Vögel als ein „Abbild der Urfeder“ oder wenigstens als ein „Zwischenglied 380 ANDRÉ BURI zwischen Schuppe und Feder“ anzusehen. SCHAUB kam zum Schluss, dass die Neoptile für die Phylogenie der Vogelfeder „nur in beschränktem Masse ver- wenbar“ sind. PORTMANN (1939, 1962, 1965) und BECKER (1959) treten der Auf- fassung entgegen, dass die Dunenradien einfache Radien sind, aus denen Haken- und Bogenradien z.B. ableitbar seien. Sie betrachten die Verhältnisse, wie sie bei Megapodius angetroffen werden, wo die Erstlingsfeder eine typische Konturfeder ist als primär und die Bildung von Nestlingsdunen als sekundär (s. PORTMANN, 1965): „Die Bildung von Nestlingsdunen beruht auf dem Zusammenwirken von zwei Prozessen. Der eine ist ein Differenzierungsvorgang, der die typischen Strahlen der ersten Feder in Dunenstruktur umwandelt. Der zweite ist eine Ver- kürzung des Wachstumsunterbruchs, der in der normalen Federfolge zwei Genera- tionen. sondert“. Auf Grund meiner Strukturanalyse des Juvenilkleides von Phasianus colchicus L. kann ich über die phylogenetische Bedeutung der Nestlingsdune selbst nichts aussagen, wohl aber über die Dunenradien des basalen Teiles von juvenilen und adulten Konturfedern. Die hier angetroffenen Dunenradien erwiesen sich nicht als einfache, primäre Radien, sondern als aus Vorstufen- und Übergangsradien ableitbare, sekundäre Formen, was die z. B. von BECKER am Megapodius-Gefieder gewonnenen Ergebnisse bestätigt. Untersuchen wir die Stellung („Rangordnung‘“) der Dunenradien innerhalb der verschiedenen Hauptradientypen der Jagdfasan- konturfeder (die Pfeile geben eine vermutete Weiterentwicklung an), so ergibt sich nämlich folgendes Bild: einfach gebaute Radien ohne spezielle Funktion höher differenzierte Radien mit Spezialaufgaben primäre Formen sekundäre Formen Vorstufe (P) Übergangsradius (P, B) („Spiessradius“) en Samtradius (P) |] Erscheinung Schillerradius (B) Haken- u. Bogenradius (P, V, B): Flug Dunenradius (P, D, B): Wärmehaushalt WWE WY In Klammern stehen die im betreffenden Radius vorherrschenden Zelltypen: B = Basalstiickzelle; D = Dunenzelle mit Nodus und Internodium; P = Pennulumzelle; V = Zelle mit Verhakungsstrukturen. Zur Zellstruktur der höher differenzierten Radien sei zusammenfassend bemerkt: a) Samtradien: nur ein Zelltyp, die Pennulumzelle ist entwickelt; sie erreicht in diesen Radien ihre optimale Form. DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 381 b) Schillerradien: auch diese kennen in ihrer ausgeprägtesten Form nur einen Zelltyp, die Basalstückzelle. Die Torsion und die Pigmenteinlagerung treten dazu und trotz einfacher Ausserer Gestalt muss dieser Radius als hoch evoluiert angesehen werden. c) Haken- und Bogenradien: von den drei Zelltypen sind die Zellen mit Verhakungsstrukturen die auffallendsten: verstärkte, abstehende Wimpern, Hamuli und ventraler Zahn bei den Distalradien; Widerlager oder Widerhaken und ventrale Zähne bei den Proximalradien. In Schaftnähe nimmt die Zahl der Pennulumzellen ab. Die Zellen mit Verhakungsstruktur treten in der Radiusmitte neu auf (sekundäre Differenzierung), sie sind aus andern Zelltypen nicht ableitbar (hpts. Hamuli, Widerlager, ventrale Zähne) und bilden die „Differenzierungszone“ des Radius. d) Dunenradien: auch hier treten drei Zelltypen auf, wobei die zahl- reichen Dunenzellen mit Nodus und Internodium aus röhrenförmigen Zellen der Übergangsradien ableitbar scheinen. Die Nodi scheinen mir vorwiegend folgende Aufgabe zu haben: sie verhindern das enge Aneinanderliegen, das „Verkleben“ von Dunenradien. Wohl ist jeder Dunenradius in seinem Basalstück in indivi- dueller Weise tordiert, geht also in einer andern Richtung vom Ramusschaft ab als seine Nachbarradien. Dunenradien sind aber sehr lang, verbiegen sich leicht, stehen sehr dicht und die Dunenradien benachbarter Rami und Federn über- decken sich gegenseitig. Soll eine lufthaltige, wirklich isolierende Schicht zwischen Haut und Fahnenteil der Deckfedern entstehen, so müssen die Dunenradien durch die Nodi in geringem Abstand voneinander gehalten werden. Interessant ist in diesem Zusammenhang, dass ich bei gekriimmten Rami mit Dunenradien (Adultfedern) auf der Bogeninnenseite Distalradien mit weiter herausragendem Nodus feststellte als auf der konvexen Seite, wo die Proximalradien „fächer- förmig“ abstehen und mehr Raum haben, sich vielleicht weniger „verkleben“. Die Dunenzellen sind mit ihren auffallenden Nodi aus einfacheren Zellen ableitbar. Dazu tritt wie bei den Schillerradien eine Torsion an der Radiusbasis: der Dunenradius mit seinen drei Zellformen und Torsion gehört ohne Zweifel wie die Radien mit Verhakungsstrukturen in die Gruppe der höher differenzierten Radien. Einen Hakenradius zum Beispiel aus einem Dunenradius ableiten zu wollen ist auf Grund der Radienanalyse beim Jagdfasan nicht möglich. Wie Renate BECKER, die das Megapodius-Gefieder untersuchte, komme auch ich zum Schluss, dass sowohl Haken- als auch Dunenradien sekundäre, hochdifferen- zierte Strukturen sind, die von einfacheren, primären Radien ableitbar sind. Ein Fahnenradius entspricht der primären Radiusform eher als ein Dunenradius. Zur „Radiusgrundform“ von BECKER (1959). Die einfachsten an Mega- podius-Erstlingsfedern vorgefundenen Radien bezeichnet BECKER als „Radius- grundform“. Interessanterweise sind beim Phasianus-Juvenilgefieder die zuerst REV. SUISSE DE ZooL., T. 74, 1967. 25 382 ANDRÉ BURI gebildeten Radien der Ramusspitze vergleichbar einfach gebaut wie bei der Megapodius-Erstlingsfeder (die generationenmässig der Nestlingsdune von Phasianus entspricht). Da es sich sowohl bei Megapodius wie auch beim Jagdfasan um heute lebende Tierformen handelt, die bereits eine lange Entwicklungs- geschichte hinter sich haben, von der freilich fast nichts bekannt ist, möchte ich eher von „Vorstufenradien“ sprechen als von einer “Radiusgrundform“ und das Problem der Radiusgrundform offen lassen. Ferner sei nochmals hervorgehoben, dass diese einfachsten Radien von Phasianus colchicus L. aus einem einzigen Zelltyp bestehen, der sich von radius- distal bis -proximal leicht verändert. Diese Einheitlichkeit fällt stärker ins Gewicht als eine allfällige Dreiteilung des Radius, wie sie erst bei voll entwickelten Haken- radien deutlich auftritt, und wie sie von BECKER auch für ihre „Radiengrund- form“ angegeben wird. Dieser aus einer einzigen, wenig differenzierten Zellform bestehenden „Vorstufe“ stehen die entweder aus einem einzigen, aber hoch spezialisierten Zelltyp gebauten Samt- und Schillerradien oder die aus drei ver- schiedenen, z. T. hoch differenzierten Zellen (Verhakungsstrukturen, Nodi) zusammengesetzten Radien gegenüber. Zwischen „Vorstufe“ und spezialisierter Struktur steher die Übergangsradien oder „Spiessradien“, die aus zwei Zelltypen von relativ bescheidener Differenzierungshöhe bestehen. Zum Dunenteilals Ganzes: Im Kapitel III. A.1 wurde nachgewiesen, dass der Dunenteil (mit Ausnahme der Federn der Rückenmitte) von Juvenilfedern beim Nestflüchter Phasianus colchicus L. prozentual schwächer entwickelt ist als bei den entsprechenden Adultfedern. Diese Tatsache (ganz abgesehen davon, dass das Erstlingsgefieder von Megapodius vorwiegend aus Deckfedern besteht) sollte nicht übersehen werden, wenn in phylogenetischen Spekulationen zuweilen angenommen wird, der Dunenteil einer Feder sei „ursprünglicher“ als der Fahnen- teil, die Primärfeder sei eine Dunenfeder, der Primärradius ein Dunenradius. Von der Radienanalyse und von den Federteil-Proportionen her gesehen scheint eine Konturfeder mit relativ grossem Fahnenteil und einfach gebauten Fahnenradien der Vorstellung einer „Urfeder“ näher zu kommen als etwa eine Dunenfeder, die als abgeleitete, für den Wärmehaushalt spezialisierte Form anzusehen ist, die z.B. in der postembryonalen Phase von Nesthockern eine grössere Rolle spielt als beim Nestflüchter. VI. ZUSAMMENFASSUNG In dieser Arbeit wird die Struktur des Juvenilgefieders des Nestflüchters Phasianus colchicus L. untersucht, dessen Federn eine Etappe bilden zwischen der ersten Federgeneration des Follikels, den Nestlingsdunen und der dritten Federgeneration, dem Adultkleid, welches vom ersten Winter an getragen wird. DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 383 1. Da die Juvenilfedern weder in allen Körperregionen noch innerhalb eines einzelnen Hautbezirkes gleichzeitig erscheinen, muss zwischen frühen und späten Juvenilfedern unterschieden werden. Von der frühjuvenilen bis zur adulten Feder wurde sowohl im makroskopischen wie auch im mikroskopischen Bereich eine graduelle Steigerung der Formen und Strukturen festgestellt; es findet eine,, Meta- morphose des Juvenilgefieders“ statt. Die grosse Zahl von Zwischenstufen wider- spiegelt dieununterbrochenen Entwicklungsvorgänge im einzelnen Follikel. Tabelle 16 fasst zusammen, welche Veränderungen stattfinden. Dass nicht nur das Juvenil- gefieder als Ganzes, sondern auch die einzelnen Federpapillen einen graduell erfol- genden Reifungsprozess durchmachen, wurde durch Rupfversuche nachgewiesen. 2. Die Proportionen der drei Hauptabschnitte der Feder (Fahne, Übergangs- zone, Dunenteil) sind bei Juvenil- und Adultfedern verschieden: in den vorderen Körperregionen ist die Anzahl Fahnenrami von Juvenilfedern relativ grösser, in den caudaleren Regionen relativ kleiner als bei Adultfedera. Die Übergangs- zone ist in allen Regionen bei juvenilen Federn grösser, der Dunenteil ist mit Ausnahme der Federn aus der Rückenmitte bei juvenilen Federn prozentual schwächer entwickelt als bei adulten Federn (Tabelle 4). Nirgends ergibt sich von den Federteil-Proportionen her ein Hinweis dafür, dass der Dunenteil als primär entwickelter Abschnitt einer Feder aufzufassen sei. 3. Makroskopisch unterscheiden sich die Juvenilfedern von den Adultfedern durch verschiedene Grösse, Fahnenform, Beschaffenheit des Randes, die Krüm- mung der Rami im distaleren Fahnenteil, das Muster (dessen Differenzierungs- höbe stark vom Zeitpunkt der Federbildung abhängt) und in der Pigmentierung der randnahen Federzonen. 4. Bei der Bestimmung der Ramusdichte wurden die bisherigen Methoden verfeinert. Männliche adulte Federn erreichen durch reduzierte Abstände der Rami am Schaft und durch eine gleichzeitige Verkleinerung des Winkels Ramus/ Schaft für die effektive Distanz zwischen den Rami Minimal-, für die Ramus- dichte der Fahne Maximalwerte. Die grössten Unterschiede in der Ramusdichte zwischen Adult- und Juvenilfedern erhalten wir im Sichtbarkeitsbereich, d. h. im distalen Fahnenteil von männlichen Brust- und Rückenfedern. 5. Je nach dem Zeitpunkt der Entstehung der Feder findet ein gradueller Längenzuwachs der Rami statt. 6. Die Radiendichte von juvenilen und adulten Federn wird miteinander verglichen. In Schaftnähe erhalten wir für das Adultgefieder eine um 7,7% höhere Radiendichte als für das Juvenilgefieder. Siehe die Tabellen 11—14 und die Zusammenfassung auf Seite 339. 7. Die Radienstrukturen der verschiedenen Zonen von Juvenilfeder und männlicher sowie weiblicher adulter Konturfeder werden analysiert und mit- 384 ANDRÉ BURI einander verglichen. Eine Zusammenfassung der vorgefundenen Verhältnisse finden wir auf den Seiten 367-370. Die Radienanalyse von weiblichen Adultfedern, die das unscheinbare, kryptische Gefieder bilden, ergibt gegenüber Radien von Federn des auffallenden, semantischen, männlichen Adultgefieders erstaunlich geringe Unterschiede. Kleine, graduelle Differenzen im randnahen, distaleren Teil der Feder wie ein- seitige statt zweiseitige Modifikation zu Schillerradien, Lage der Torsion am Radius, Grösse des Winkels mit dem Ramusschaft, gestreckter oder gekrümmter Radius, stärkere Pigmentierung bewirken summiert den makroskopisch derart auffallenden Geschlechtsdimorphismus des Gefieders von adulten Jagdfasanen. 8. Die ersten Ergebnisse einer noch fragmentarischen Untersuchung der juvenilen Kleingefiedermauser werden mitgeteilt. Die Tabelle 15 auf Seite 371 gibt Auskunft über das erste Auftreten von Juvenil- und Adultfedern in den wichtigsten Körperregionen von Phasianus colchicus L. Das Markieren von Federn mit Farbe erlaubte es, Einblick in den unüber- sichtlichen Verlauf der Juvenilmauser des Kleingefieders zu erhalten. Mit dieser Methode wurde das Auftreten einer zweiten Juvenilfedergeneration („Zwischengeneration“) in der Mitte der Brustflur nachgewiesen. 9. Es wird gezeigt, dass die männliche Adultfeder neben den Leistungen des Fluges und des Wärmehaushaltes ganz speziell im Hinblick auf die Funktion des Erscheinens modifiziert wird. Eine Zusammenstellung der Merkmale, welche die männlichen Federn zu Schmuckfedern, zu „Phaneren“ (Gebilde, die einem Sehorgan zugeordnet sind) stempeln, findet man auf den Seiten 378 und 379, 10. Das Problem einer „Radiusgrundform“ und des Morphotypus einer Deckfeder wird aufgegriffen. Vorstufen- und Übergangsradien sind als primäre Formen den Samt-, Schiller-, Haken-, Bogen- und Dunenradien, den sekundären, abgeleiteten Formen gegenüberzustellen. Von der Analyse der Radienstrukturen bei der Juvenil- und Adultfeder sowie den Federteil-Proportionen her betrachtet scheint eine Konturfeder mit relativ grossem Fahnenteil und einfach gebauten Fahnenradien der Vorstellung einer „Urfeder“ näher zu kommen als eine Dunenfeder, die als abgeleitete, für den Wärmehaushalt spezialisierte Form anzusehen ist. SUMMARY The structure of the juvenile plumage of Phasianus colchicus L. is analysed in this paper. Juvenile plumage represents an intermediate stage between nestling feathers (neoptile plumage) formed as first generation feathers by the follicles and adult feathers which are fully formed in the Autumn. Juvenile feathers DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 385 make their appearance successively in different parts of the body and within a given skin area. A whole series of feathers is described which are more or less differentiated, more or less ,, adult” by their shape and structure and which demonstrate in detail metamorphosis of the juvenile plumage. Table 16 summarises the changes. A comparative study of the barbules of juvenile and adult hen-feathers in eryptic coloration and of adult cock-feathers in full colour has been undertaken. The results are found on pages 367-370. There are several relatively insignificant differences, located in the distal part and therefore in the visible part of the feather, which are responsible for the very marked dimorphism of the hen’s and cock’s plumage. Pages 378-379 summarise the factors which cause the male adult plumage to be adapted not only to flight and heat isolation but also to display. Analysis of the structure of the barbules in juvenile and adult plumage makes it possible to propose an hypothesis on the aspect of the ,, primitive “ feathers, i.e. only slightly evolved. RESUME La structure du plumage juvénile de Phasianus colchicus L. est analysée dans ce travail. Le plumage juvénile représente une étape intermédiaire entre les plumes & barbules duveteuses (duvet néoptile) formées comme première génération de plumes par les follicules et le plumage adulte terminé dès le premier automne. Les plumes juvéniles apparaissent successivement dans les différentes parties du corps et à l’intérieur d’une zone de peau déterminée. Toute une gamme de plumes plus ou moins différenciées, plus ou moins « adultes » par leur forme et leur structure sont décrites et démontrent en détail la métamorphose du plumage juvenile. Le tableau 16 résume les transformations qui ont lieu. La structure des barbules des plumes juvéniles est ensuite comparée, d’une part à celle des plumes adultes de la femelle au plumage de coloration cryptique, et, d’autre part, à celle du plumage mâle aux couleurs voyantes et chatoyantes. Le résultat de cette comparaison se trouve aux pages 367 à 370. Ce sont plusieurs différences relativement faibles chacunes, situées dans la partie distale, donc visible de la plume qui sont la cause du dimorphisme frappant entre le plumage mâle et femelle du faisan adulte. Les pages 378 et 379 résument les facteurs qui font du plumage adulte mâle non seulement un instrument adapté aux exigences du vol et au maintien d’une température assez élevée, mais aussi un habit d’apparat. L’analyse des structures de barbules trouvées dans le plumage juvénile et adulte permet d’émettre quelques hypothèses sur l’aspect de la plume « primi- tive », c’est-à-dire peu évoluée. 386 ANDRÉ BURI LITERATURVERZEICHNIS BECKER, R. 1959. Die Strukturanalyse der Gefiederfolgen von Megapodius freyc. reinw. und ihre Beziehung zu der Nestlingsdune der Hühnervögel. Rev. suisse Zool. 66: 411—527. BEEBE, W. 1918. A Monograph of the Pheasants, Vol. III. London, Witherby and Com- pany. BRINCKMANN, A. 1958. Die Morphologie der Schmuckfeder von Aix galericulata L. Rev. suisse Zool. 65: 485—608. BURCKHARDT, D. 1954. Beitrag zur embryonalen Pterylose einiger Nesthocker. Rev. suisse Zool. 61: 551—633. DURRER, H. 1962. Schillerfarben beim Pfau (Pavo cristatus L.). Verhandl. Naturf. Ges. Basel 73: 204—224. — und W. VILLIGER. 1962. Schillerfarben der Nektarvögel (,Nectariniidae“ ). Eine elektronenmikroskopische Untersuchung. Rev. suisse Zool. 69: 801—814. — 1965. Bau und Bildung der Augfeder des Pfaus. Rev. suisse Zool. 72: 263—411. GERBER, A. 1939. Die embryonale und postembryonale Pterylose der Alectoromorphae. Rev. suisse Zool. 46: 161—324. GOEHRINGER, R. 1951. Vergleichende Untersuchungen iiber das Juvenil- und Adultkleid bei der Amsel (Turdus merula L.) und beim Star (Sturnus vulgaris L.). Rev. suisse Zool. 58: 279—358. HEINROTH, O. und M. 1928. Die Vögel Mitteleuropas. Hugo Bermühler Verlag, Berlin- Lichterfelde. Kunn, O. 1932. Entwicklungsphysiologische Untersuchungen an der Vogelfeder. Roux’ Arch. f. Entw. Mechan. 127: 456—541. LILLIE’S. 1952. Development of the Chick. New York, Henry Holt and Company. MAYAUD, N. 1950. Teguments et Phaneres. In: Grassé, Traité de Zoologie, tome XV, Oiseaux: 4—77. NIETHAMMER, G. 1942. Handbuch der deutschen Vogelkunde, Bd. IMI. Leipzig. NITZSCH, Chr. L. 1840. System der Pterylographie. Halle. PORTMANN, A. und A. GERBER. 1935. Die embryonale Entwicklung des Gefieders und der Jugendzeichnung des Haubentauchers. Rev. suisse Zool. 42: 21—37. PORTMANN, A. 1935. Die Ontogenese der Vögel als Evolutionsproblem. Acta Biotheoretica, Vol. I. Leiden: 59—90. — 1938. Beiträge zur Kenntnis der postembryonalen Entwicklung der Vogel. Rev. suisse Zool. 45: 273—348. — 1939. Nesthocker und Nestflücher als Entwicklungszustände von verschiedener Wertigkeit bei Vögeln und Säugern. Rev. suisse Zool. 46: 385—390. — 1948, 1959, 1965. Einführung in die vergleichende Morphologie der Wirbeltiere, Basel. — 1954. Die postembryonale Entwicklung der Vögel als Evolutionsproblem. Acta XI Congr. Int. Orn. 1954, Basel. — 1962. Die Vogelfeder als morphologisches Problem. Verhandl. Naturf. Ges. Basel 74: 106—132. SAGER, E. 1955. Morphologische Analyse der Musterbildung beim Pfauenrad. Rev. suisse Zool. 62: 25—127. SCHAUB, S. 1912. Die Nestdunen der Vögel und ihre Bedeutung für die Phylogenie der Feder. Verhandl. Naturf. Ges. Basel, XXIII: 1—52. DAS JUVENILGEFIEDER VON PHASIANUS COLCHICUS L. 387 SCHESS, L. R. 1963. Die postembryonale Ausbildung der Körperproportionen bei Vögeln. Rev. suisse Zool. 70: 689—744. Sick, H. 1937. Morphologisch-funktionelle Untersuchungen über die Feinstruktur der Vogelfeder. J. Orn. 85: 207—327. STRESEMANN, E. 1927—1934. Aves. In Kükenthal-Krummbach, Handbuch d. Zool. VII: 2. Hälfte. Berlin—Leipzig. — 1965. Die Mauser der Hihnervògel. J. Orn. 106: 58—64. WESTERSKOV, K. 1957. Growth and Moult of Pheasant Chicks. Wildlife Publication No. 47, New Zealand Department of Internal Affairs, Wellington. v. WISSEL, C. 1927. Fasanenzucht. Verlag von J. Neumann—Neudamm. WITHERBY, H. F. u. a. 1944. The Handbook of British Birds, Vol. V. London. “sis BP a ne fe ve i "FARO Te LM rt ny aye Ls ohh a | po i re HEAR 4 Ava AL niv M a à | TS È L'AMARO Re ES Nee CNT RE oy À È | ll | (fl | i) i | »- u DI ( \ | x | i Il | | x Ay | 2 | | \ I | | | | a o i i { +. 7 i RT, A il 1 P } REVUE SUISSE DE ZOOLOGIE 389 Tome 74, n° 6. — Septembre 1967 First Records of Eye-frequenting Lepidoptera from India W. BÙTTIKER c/o CIBA Ltd., Basle, Switzerland With 5 text-figures SYNOPSIS The present article gives a summary on the first records of nocturnal eye- frequenting moths from the Nilgiri and Anamalai Hills in S. India. Arcyophora icterica Swin. (Noctuidae) has been found on cattle, waterbuffalo, horses, mules and donkeys, whereas Pionea damastesalis Wlk. (Pyralidae) was present in fairly large numbers on the elephant, waterbuffalo and cattle. Semiothisa fasciata Fabr., an eye-frequenting geometrid known from other countries, was found resting in a bungalow at Topslip (Anamalai Hills). As a result of a recent entomological expedition! to Ceylon (Büttiker, in the press) and the Indian sub-continent additional new records of eye-frequenting moths from Asia were obtained also from S. India. The following short note deals with the findings of the Nilgiri Hills Region and Anamalai Mountains. The trip commenced in Bangalore and collections were made at 6 places in the western Madras State (see map). The itinerary of the trip was as follows: 1 This work was financed by the Swiss National Fund for the Advancement of Science, Grant No. 3707. 390 W. BÜTTIKER 7 MYSORE ¢ Nilgiris Vins KARGUD # wasitacuol COBHOOR S.INDIA à X COIMBATORE TOPSLIP FOREST “ ed POLLACHI Anamalai Hills COCHIN e MADURAI ® ANARADHAPURA © PUTTALAM RIG Sketch map of entomological expedition in S. India, April 1966 Bangalore, 3. April; departure to the Nilgiri Hills Coonoor, 4. April Masinagudi, 5. April Kargudi, 6. April Hundi (Moyar), 7. April Masinagudi, 8.-9. April Coimbatore, 10. April; departure to the Anamalai Hills Topslip, 11. April Varagaliar and Topslip, 12. April Coimbatore, 13. April; return to Bangalore and Bombay. FIRST RECORDS OF EYE-FREQUENTING LEPIDOPTERA FROM INDIA 391 The entire trip was conducted during the dry season and no appreciable rains were experienced during the trip. It has to be mentioned, however, that Topslip village is situated at the edge of the evergreen rain forest. We had, therefore, the opportunity to collect eye-frequenting moths under dry and wet vegetation conditions. RESULTS In the course of the expedition the following three species were collected: Noctuidae (Westermanniinae) Arcyophora icterica Swin. 1886 48 specimens (3 + ©) from Masinagudi (Mudumalai Game Reserve, Nilgiri Hills) collected on the Sth, 8th and 9th of April 1966 on cattle, water- buffalo, horse, mule and donkey. This species was very abundantly found on these host animals, in particular on cattle. FIG. 2. Arcyophora icterica, the eye-frequenting noctuid found in the Masinagudi District, Nilgiri Hills, S. India. 392 W. BÜTTIKER Three specimens of A. icterica were also observed at Hundi-Village (Moyar River) on the 7th of April 1966 on cattle, but we were unable to collect any speci- mens due to heavy wind. Pyralidae (Pyraustinae) Pionea damastesalis Wlk. 1859 9 3 and 4 © from Kargudi (Mudumalai Game Reserve, Nilgiri Hills) collected from cattle kept in a forest camp. This lepidopterous species was very plentiful on waterbuffaloes. (6th of April 1966). Numerous additional speci- mens were on the wing. 3 & and 1 © from domesticated elephant (Elephas maximus) between Kargudi and Masinagudi (Mudumalai Game Reserve, Nilgiri Hills). Numer- ous additional specimens were on the wing. Sg and 1 © from cattle, collected at Topslip Forestry Camp (Anamalai Hills) (11th of April 1966). A few more specimens were on the wing. Geometridae (Ennominae) Semiothisa fasciata Fabr. 1775 (2 9) collected at Topslip Forest Bungalow (Anamalai Hills) on the 11th of April 1966, 8.00 p.m. The specimens were found on the walls of the building. So far no records of eye-frequenting behaviour have been obtained from southern India!. THE HosT RELATIONSHIP Most of the records were obtained from domestic cattle. Arcyophora icterica and Pionea damastesalis were particularly abundant in Masinagudi and Kargudi, respectively, where up to 6 specimens of these moths were found on a single eye. As a rule waterbuffaloes were visited to a lesser degree by these two lepidop- tera, with the exception of Kargudi camp. It has to be mentioned, however, that domestic waterbuffaloes are very much less timid than in other parts of Asia and it was always much more difficult, therefore, to collect moths from the eyes. In Kargudi, a game warden and forestry camp within the Mudumalai Wild Life Sanctuary, several elephants are kept; it was found that these domesticated animals are visited by Pionea damastesalis in large numbers?. 1 In Thailand S. fasciata was a fairly regular feeder on several mammalian hosts (Biittiker, 1964). 2 One specimen of A. icteria was also observed near a working elephant, but no actual feeding was witnessed on that mammalian species. 393 Mojesung A4)S9IOJ IG9U P9)99[09 DIDI9SDf SUOLUI99dS OM} Ing SPIO0391 JSOU ON psıyJonuas "Ju BUTJOOT[OD Ye PSjreAs1d suoijIp sıjpsejspiuupp N -U03 JIOU}POM ADUIM PUB [OOD ALIIE-I ++ + bouol dırsdo © LI PULM put | ILE | Id | (08L I[sdoL 5 S SH 1DjPUDUY 72 8 5 © popleaoid suonipuoo sıpsajspiuupp | (188) à À, | J9Y]BOM APUIM pue [005 |euoI}dooxK == == + = pauolg | (1ekow)Ipund we “» fe S 2 N D9112191 | (816) = Ose IIIA E 3 — +++ -- psoydodosp | (7 IPNSCUISEIN a È 5 = sıjDso1spiupp = S {4 sauce pauoig | (L66) !pnsıey za S A = NR S91994S uerewurelu SNOUISIPUI JO 2 ö = UJJROM SH IOJ UMOUYII AIBnNJOUES E ZG OFT PIIM FepetunpnyAy 24) Ul poyen 09149191 (816) Z Bee RS Ipnsivy pue IPNSEUISEMN | ++ | ++ | ++ = PIA A psoydodosp | (] IPNSEUISEN je) ao u O si © SUOTJIPUOS UOI}eJ9ZIA 55 S UB SyeumjD 9} e1OdUI9] sey 100U00 — == Joou00 fa Ro NP IT LI ©) OYLT ©) > 2 | SH ISIN Ÿ 7 S E = tm rg u Q Q = © (2) NI = ZIE SA ich =D SC) = À = D tua D E o (Us) o ct ct A & : SYADUOY Ur 5 6 Sp SE SD 28 Sh SE Se 2 SS a. < = ab SD RE a > Le sb STE (s1939w1 ur) © Ÿ SD ae 9 à D à è > S a samads syjour uoneAa]> pue © = 2 = S à ® + si È So Sunuonbo1J-044 Ayıpe90T si bo = S, "i ë = SD H À >) 3 > È S = [ra © e paresysswop = \/ oepınbq Sa oepins epraog Sp10991 ou Ing “Juasaıd 804 = — ; -ueydasg i 3 jeuoıseno = + SISOH uowwos Ale) = + + po Ser ej4pepossuod ai eyAjoeponsry 394 W. BÙTTIKER An opportunity was offered at Masinagudi to collect A. icterica on equidae from a large unsheltered enclosure, where approx. 40 horses, mules and donkeys were kept over night. Regarding goats, sheep and pigs we were unable to observe any eye-frequenting moths most probably due to their being kept in stables or sheltered structures in the villages during night. The findings of the survey carried out in S. India are summarized in Table No. 1 giving an indication as to the degree of prevalence of the moths at the collecting sites and the host species investigated. TYPE OF VEGETATION AND THE HABITAT OF MOTHS The collecting sites for Arcyophora icterica at Masinagudi are situated in the tropical dry deciduous forest, and for Pionea damastesalis in the tropical moist deciduous forest. The bamboo facies of the latter vegetation was present particularly in the form of riverine forests at Kargudi and near Masinagudi. Fic. 3. Tropical dry deciduous forest vegetation near Masinagudi (Mudumalai Wild Life Sanctuary, Nilgiris). Habitat of Arcvophora icterica. FIRST RECORDS OF EYE-FREQUENTING LEPIDOPTERA FROM INDIA 395 The composition of the tropical dry deciduous forest (bamboo facies) at Masinagudi comprises mainly the following plant species: Tectona grandis L. Boswellia serrata Roxb. Anogeissus latifolia Wall. Bridelia retusa Spreng. Pterocarpus marsupium Roxb. Dendrocalamus strictus Nees. Emblica officinalis Gaertn. Bambusa arundinacea Willd. (riverine) Fic. 4. Tropical semi-evergreen forest vegetation near Kargudi (Mudumalai Wild Life Sanctuary, Nilgiris) with herd of Bos gaurus. Habitat of Pionea damastesais. In the northern direction of Masinagudi the Savanna Woodland extended to the Moyar River. It is a well represented vegetation type throughout that area. However, the trees are stunted and the following species are predominant: Pterocarpus marsupium Roxb. Emblica officinalis Gaertn. Anogeissus latifolia Wall. Cymbopogon coloratus Stapf. Bridelia retusa Spreng. (Phoenix humilis Royle) Terminalia chebula Retz. 396 W. BÙTTIKER In the tropical moist deciduous forest of Kargudi the main tree species are: Tectona grandis L. Adina cordifolia Hook. f. Lagerstroemia lanceolata Wall. Salmalia malabarica (D.C.) Schott + En. Terminalia paniculata Roth. Careya arborea Roxb. Terminalia tomentosa Bedd. Kydia calycina Roxb. Terminalia bellerica Roxb. Grewia tiliaefolia Vahl. Dillenia pentagyna Roxb. Trema orientalis BI. i Fic. 5. Tropical semi-evergreen forest (bamboo facies) near Kargudi (Mudumalai Wild Life Sanctuary, Nilgiris). The bamboo species is B. arundinacea. FIRST RECORDS OF EYE-FREQUENTING LEPIDOPTERA FROM INDIA 397 It is a moist and dense multistoreyed forest, most of the tree species being deciduous in the dominant and second storeys. The undergrowth includes many evergreen small trees and shrubs. RECORDS FROM MUSEUM COLLECTIONS IN INDIA The following specimens of moths known to exhibit eye-frequenting habits in Asia are in the collections of the Bombay Natural History Society, Prince of Wales Museum, Bombay: Geometridae Semiothisa (Macaria) fasciata, 1 specimen from Bombay (July—Sept. 1912) 1 specimen from Manipur (9th April 1925) Pyralidae Botyodes asialis, 2 specimens from Sikkim, 1 specimen from Rangoon (5th July 1924) Filodes fulvidorsalis, 1 specimen from Punjab (October 1917) 2 specimens from Kandy (Ceylon) (6th and 22nd January 1912 respectively) (Filodes sixpunctalis, several specimens from Sikkim (no date)). There are no specimen» of Pionea damastesalis and Arcyophora icterica in the collections. ACKNOWLEDGEMENTS The author takes great pleasure in thanking the many officials of the Madras Government, in particular Sri Wilson, District Forestry Officer, Ooty (Nilgiris), Sri P. Ramachandran, District Forest Officer, Coimbatore (S. Division), Dr. S. Gopalam, Forest Veterinary Officer, Coimbatore. The best thanks are also due to Mr. J. Sanders, Tata Fisons Ltd., Bangalore, for valuable assistance in preparing the expedition to the Nilgiri and Anamalai Hills. REFERENCES BUTTIKER, W. 1964. New Observations on Eye-frequenting Lepidoptera from S. India. Verhandl. Naturforsch. Ges. Basel, 75 (2), 231-236. — 1964. New Observations on Eye-frequenting Lepidoptera from S.E. Asia (Short Note). Proc. 12th Int. Ent. Congr., London (1965), 826-828. Rev. Suisse DE ZooL., T. 74, 1967. 26 398 W. BÜTTIKER BUTTIKER, W. 1967. Biological Notes on Eye-frequenting Moths from N. Thailand. — (in the press). First Records of Eye-frequenting Moths from Ceylon. GAUSSEN, H., P. LEGRIS, M. VIART. 1961. Carte internationale du tapis végétal (Cape Comorin). Institut frangais de Pondichéry. Trav. Sect. Sci. Techn.; hors Semesiomr LEGRIS, P. 1963. La Vegetation de I’ Inde, écologie et flore. Institut français de Pondichéry. Tome 6. Rep, E.T.M. 1954. Observations on Feeding Habits of Adult Arcyophora. Proc. R. Ent. Soc. Lond. (B), 23, 200-204. REVUE SUISSERDEARZOOLOGIE 539 Tome 74, n° 7. — Septembre 1967 Les Strigeata (Trematoda) des Gaviides nord-americains par Georges DUBOIS et Robert L. RAUSCH avec 2 figures dans le texte La connaissance de ces Vers remonte au travail de JoHN E. GUBERLET (1922) qui décrit une « Strigea aquavis nov.spec. » (actuellement synonyme de Cotylurus erraticus (Rud., 1809), un « Hemistomum gavium nov.spec. », auquel s’identifie Diplostomum colymbi (Dub., 1928), et un « Hemistomum confusum nov.spec. » (nec Krause, 1914) = Alaria indistincta Gub., 1923 nom.nov., qu’on pourrait rapprocher de Diplostomum spathaceum flexicaudum (Cort et Brooks, 1928) (cf. Dusoıs 1966, p. 40). Cette troisième espèce paraît être un parasite accidentel des Plongeons. Robert L. Rausch a recueilli en Alaska plusieurs matériels dans l’intestin de differents Plongeons nord-américains, sur lesquels cette étude est basée: Gavia adamsi (Gray) [N° 17782 3]: 15 août 1956, Kaywik River, St. Lawrence Island; Gavia adumsi (Gray) [N° 17809 2]: 17 août 1956, Kaywik River, St. Lawrence Island; Gavia adamsi (Gray) [N° 19302 ©]: 25 août 1957, Kawuk, St. Lawrence Island; Gavia immer (Brünnich) [N° 17395]: 5 juillet 1956, upper Kenai Peninsula, environ à 25 miles au SW d’Anchorage; Gavia immer (Brünnich) [N° 21989]: 30 juillet 1958, au méme endroit; Gavia immer (Brünnich) [N° 21992]: même date et même endroit; Gavia immer (Brünnich) [N° 21993]: même date et même endroit; Gavia stellata (Pontoppidan) [N° 19303 9]: 26 août 1957, Kawuk, St. Lawrence Island; Gavia stellata (Pontoppidan) [N° 32266 9]: 17 juillet 1965, Lake Minchumina. 400 GEORGES DUBOIS ET ROBERT L. RAUSCH Nous avons encore examiné un solde du matériel provenant de Gavia immer (Briinnich) [N° 1 9]: 25 novembre 1946, Madison, Wisconsin (cf. DuBOIS et RAUSCH 1950, p. 7). Les espèces suivantes ont été identifiees: Cotylurus erraticus (Rudolphi, 1809) [syn. C. aquavis (Guberlet, 1922)] Diplostomum (Diplostomum) gavium (Guberlet, 1922) [syn. D. colymbi (Dubois, 1928)] Diplostomum (Tylodelphys) immer Dubois, 1961 [syn. D. gavium Dubois, 1938 nec Guberlet, 1922] Cotylurus erraticus (Rudolphi, 1809) [Syn. Cotylurus aquavis (Guberlet, 1922)] Cette espèce paraît très commune, puisqu’elle a été retrouvée dans l’intestin de tous les Plongeons (sauf un) capturés en Alaska: Gavia adamsi (Gray) [N° 17782] (12 exemplaires); Gavia adamsi (Gray) [N° 17809] (5 exemplaires parmi plusieurs spécimens de Diplostomum ( Diplostomum) gavium (Guberlet) et 2 spécimens de Diplostomum (Tylodelphys) immer Dubois); Gavia adamsi (Gray) [N° 19302] (3 exemplaires parmi plusieurs spécimens de Diplostomum ( Diplostomum) gavium (Guberlet) et de Diplostomum (Tylodelphys ) immer Dubois); Gavia immer (Briinn.) [N° 17395] (2 exemplaires parmi quelques spécimens de Diplostomum (Tylodelphys) immer Dubois); Gavia immer (Briinn.) [N° 21992] (8 exemplaires parmi une quinzaine de spécimens de Diplostomum (Tylodelphys) immer Dubois); Gavia immer (Briinn.) [N° 21993] (4 exemplaires parmi 2 spécimens de Diplostomum ( Diplostomum) gavium (Guberlet) et 3 spécimens de Diplostomum (Tylodelphys) immer Dubois); Gavia stellata (Pont.) [N° 19303] (matériel récolté par F. H. Fay: 5 exemplaires parmi de nombreux spécimens de Diplostomum (Tylodelphys) immer Dubois, fixés en contraction); Gavia stellata (Pont.) [N° 32266] (15 exemplaires). Parmi les matériels reçus du Dt Rausch se trouvait un solde important du Cotylurus erraticus (Rud.) que nous avons décrit (DUBOIS et RAUSCH 1950, p. 7 et tableau I, p. 6) sous le nom de Cotylurus aquavis (Guberlet). Son examen confirme l’identité de la forme européenne et de la forme nord-américaine. LES STRIGEATA DES GAVIIDES NORD-AMERICAINS 401 Les plus grands exemplaires mesurent 3 à 4,07 mm (segment antérieur 0,63-0,90/0,68-0,77 mm; segment postérieur 2,37-3,17/0,50-0,53 mm). La glande protéolytique, à la base du segment antérieur, est constituée de deux petites masses lobulées, symétriquement disposées. L’ovaire réniforme, à hile postérieur ou dorso-postérieur, est situé aux 48-53/100 du second segment. Le testicule antérieur mesure 400-580 u de longueur sur 320-360 u de diamètre dorso-ventral; les dimensions correspondantes du testicule postérieur sont 580-690/320-360 u. Les œufs ont 94-110/57-73 u (moy. 100/64). Les mesures des ceufs, prises sur les lots N° 19302, 19303 et 32266, varient entre 95-115/57-74 u (moy. 106/66). Diplostomum (Diplostomum) gavium (Guberlet, 1922) [Syn. Hemistomum gavium Guberlet, 1922; Hemistomum colymbi Dubois, 1928; Diplostomum colymbi (Dubois, 1928) Nazmi Gohar, 1932] L’espèce a été retrouvée dans trois Plongeons: Gavia adamsi (Gray) [N° 17809]; Gavia adamsi (Gray) [N° 19302]; Gavia immer (Briinn.) [N° 21993]. Ces Vers sont en tout point identiques aux exemplaires provenant du même höte [N° 2, 28 septembre 1949, Lac de Tulugak, Central Brooks Range, Alaska arctique] et décrits par DuBois et RAUSCH (1960, p. 86-87). Ils s’identifient au Diplostomum gavium (Gub.), bien que les dimensions données dans la description originale de ce dernier soient plus faibles [Höte: Gavia immer (Brünn.), des environs de Stillwater, Oklahoma]. Bee GU COEDS) =<...) i. è 1,17-1,82 mm BESMIEHEASnicrICuEdi et. ae 0,75-1,20/0,49-0,64 SEPRICHE POSECTICUL i sr à die à 0,46-0,64/0,35-0,49 Rapport segm.post./segm.ant. . . . . 0,46-0,66 Diamètres: wemtouse bucedic Po. 0, DIN, 78-105/75-115 u (moy. 96/96) DAC e EPRI A: 78-118/52-71 (moy. 95/63) werfonseiventrale. 2. LVL, 85-104/100-115 (moy. 96/109) CHAR upocytique . 7 Ibi le 220-250/210-230 (en expansion) 210-280/160-170 (rétracté) Psendeventouses-.. 2 Lao ea 110-130/90-115 402 GEORGES DUBOIS ET ROBERT L. RAUSCH OVEIEE 4 EROICA) Let eee 90-100/110-130 testieule ANÉMEUT RENE 115-160/220-300 festuicule posteri eni AE 120-160/290-390 aufs - A ROSARIA: 95-115/62-77 ÉONSUCUROUDTANAMERERPR ER 0235 u de ’esophager a A 0 à 50 Rapport des longueurs: ventouse buccale/pharynx . . . . 0,84-1,20 (moy. 1,01) Distance du bord postérieur de la ventouse ven- trale au bord antérieur de l’organe tribo- CYTIQUE. ol RP IE OR 130 u (en extension) Distance du pore génital A l’extrémité poste- rieure-du COmpst 2 2 2 SO Situation dans le segment antérieur: ventouse ventrale 2 aie 20 eee e CU) o limite des vitellogènes . . . une 31-6400 bord antérieur de l’organe ee: . . 59-70/100 centre de l'organe fuboeyuque = nen 15-65) 100 Situation dans le segment postérieur: OMS 5 5 « ; Sa, 3-11/100 . bord antérieur du premier out RTE 5-18/100 bord postérieur du second testicule . . . 56-67/100 Nombre durs dans AUTÉTUS NP 0 à 12 Diagnose. — Corps bisegmenté: segment antérieur de contour piriforme, à largeur maximum au niveau de l’organe tribocytique, à extrémité céphalique munie de pseudo-ventouses moyennes, cupuliformes; segment postérieur cylin- drique à conique ou ovoide. Pharynx ellipsoïde, atteignant le diamètre antéro- postérieur de la ventouse buccale; ventouse ventrale un peu plus grande que cette dernière et située à peine en arrière du milieu du segment antérieur. Organe tribocytique circulaire et fongiforme en expansion, de contour ovale ou elliptique lorsqu'il est rétracté. Glande protéolytique bipartite, disposée transversalement et dorsalement au niveau du bord postérieur de l’organe. Glandes génitales occu- pant les trois premiers cinquiémes ou les deux premiers tiers du segment posté- rieur: ovaire ellipsoidal, submédian à latéral, situé dorsalement tout au début de ce segment, devant le premier testicule asymétriquement développé, cunéiforme; second testicule bilobé. Vitellogenes envahissant le segment antérieur jusqu’au niveau du bord postérieur ou de l’équateur de la ventouse ventrale, surtout abondants à la base de ce segment et autour de l’organe tribocytique; se prolon- geant avec la même densité de chaque côté de l’ovaire, puis réduits, dans la zone LES STRIGEATA DES GAVIIDÉS NORD-AMÉRICAINS 403 testiculaire, à un ruban ventral qui se dilate en arrière, pour remonter latéralement et constituer deux amas terminaux très denses; réservoir vitellin intertesticulaire. Glande de Mehlis opposée au premier testicule. Bourse copulatrice moyenne, à pore dorsal subterminal. % oid oy 7 SRI SE : 7% ik SM De & Ss \ : È end FIGs 1: FIG 2: Diplostomum ( Diplostomum) gavium Diplostomum (Tylodelphys) immer (Guberlet, 1922), de Gavia adamsi (Gray) Dubois, 1961, de Gavia adamsi (Gray) [N° 17809]. [N° 19302]. Longueur: 1,74 mm. Vue ventrale Longueur: 1,84 mm. Vue ventrale (organe tribocytique rétracté). (organe tribocytique rétracté). 404 GEORGES DUBOIS ET ROBERT L. RAUSCH Cette espèce a été confondue avec un autre parasite de Plongeons nord- américains, Diplostomum (Tylodelphys) immer Dubois, 1961 [syn. Diplostomum gavium Dub., 1938 nec Guberlet, 1922], dont la première description est basée sur l’examen d’un matériel provenant d’une Gavia immer (Brünn.) et reçu du Dt G. Swanson, de l’Université du Minnesota, Minneapolis (« Monographie des Strigeida », p. 174, fig. 107). Cette confusion est due au fait que Diplostomum gavium a été représenté par GUBERLET (1922, pl. V, fig. 11) avec des pseudo- ventouses relativement grandes, marginales, allongées et non déprimées, alors qu’elles sont en réalité de dimensions moyennes, cupuliformes et plus ou moins enfoncées. Cet auteur prétendait (op. cit., p. 11) que les vitellogènes du premier segment sont « generally distributed around the adhesive disc and acetabulum and well up toward the anterior end ». (Dans la figure 11, en avant de la ventouse ventrale, se trouvent les glandes prosdétiques, non désignées comme telles mais dont la figuration est différente.) Ce n’est que récemment (DuBois, 1961, pp. 115-116, 119-120, fig. 1-2) que la distinction a été reconnue entre les deux formes. Les critères différentiels sont basés: 1° sur la présence d’un cöne génital chez immer Dub. [subgen. Tylodelphys], l’absence de cet organe chez gavium (Gub.) [subgen. Diplostomum]; 2° sur la morphologie: immer est indistinctement bisegmenté, avec de très grandes pseudo-ventouses (longues de 180-280 u), tandis que gavium est nettement divisé en deux segments et possède de plus petites pseudo-ventouses cupuliformes (110-130/90-115 u) 3; 3° sur la répartition des follicules vitellogènes: outrepassant la ventouse ventrale et ne pénétrant pas dans les parois de la bourse copulatrice chez immer (et dont le semis étroit, sur la ligne médio-ventrale de la zone testiculaire, se ter- mine par deux courtes traces divergentes au niveau de la vésicule séminale), tandis qu’ils ne dépassent pas l’acetabulum et constituent deux grands amas latéro-terminaux chez gavium; 4° sur la forme du testicule antérieur: symétriquement développé chez immer, asymétrique et cunéiforme chez gavium; 5° sur le rapport des diamètres antéro-postérieurs de la ventouse buccale et du pharynx: moyenne 1,36 chez immer ?, 1,01 chez gavium. 1 D’après la figure 11 de GUBERLET, ces organes ont 120 u de longueur. È Mesures complétées par celles que nous avons prises sur les matériels de Gavia immer (collection Swanson et collection Rausch, hòte N° 1). LES STRIGEATA DES- GAVIIDES NORD-AMERICAINS 405 Diplostomum (Tylodelphys) immer Dubois, 1961 [Syn. Diplostomum gavium Dubois, 1938 nec Guberlet, 1922; Dubois et Rausch, 1950, p. 15-16 nec Guberlet, 1922] L’espece a été retrouvée dans sept Plongeons: Gavia adamsi (Gray) [N° 17809] (quelques exemplaires seulement); Gavia adamsi (Gray) [N° 19302] (quelques exemplaires seulement); Gavia immer (Briinn.) [N° 17395]; Gavia immer (Brünn.) [N° 21989] (2 exemplaires); Gavia immer (Brünn.) [N° 21992]; Gavia immer (Brünn.) [N° 21993]; Gavia stellata (Pont.) [N° 19303]. La description suivante est tirée essentiellement de l’examen du matériel n° 19302 (les spécimens du lot n° 19303 étant fortement contractés et ceux des lots n°S 17395, 21989, 21992 et 21993, moins bien conservés ou surcolorés). mememcur AU COIDS . . . . . 2... 1,74-1,84 mm MEN AHÉCFIEUTI . le... 1,04-1,14/0,53-0,58 Beet mesterieur.. 2... 20: 2. . 0,60-0,79/0,41-0,47 1 Rapport segm. post./segm. ant. . . . . 0,53-0,76 Diamètres : mentousebuccale. . . feos . … 115-120/105-115 u IO OSTIA 87-89/68-70 mentouse ventrale»... li... . 84-100/110-122 DEAR LHDOCYLIQUE <.. ...>. +... 260-310/310-325 (en expansion) 260/210 (rétracté) TURE, e ENTE 100-105/125-145 espieuleanterieur .. . 1.1... .% as 120-150/345-380 eesiienle POStEHIEUL ...... u. |. 150-170/320-350 Semcisenitale 2... fgets 92-108 US 0 RENAN 94-104/57-68 Longueur des pseudo-ventouses . . . 210-275 u dalesophase.:-r. „2... 5-52 Rapport des longueurs: ventouse buccale/pharynx . . . . 1,20-1,57 (moy. 1,36) 1 Largeur au niveau de la bourse copulatrice: 0, 28-0, 32 mm. 406 GEORGES DUBOIS ET ROBERT L. RAUSCH Distance du bord postérieur de la ven- touse ventrale au bord antérieur de liorcaneitibecytique nese 35) Distance des derniers follicules Fis senesr a lextiemiterdurconpsere 240-310 u Distance du pore genital à l’extrémité du “COPS IR RE eee 75-85 u Sıtuation dans le segment antérieur: Iimiterdessultellosenese sr 28-44/100 VENLOUSEN ENTIER sr 56-60/100 bord antérieur de l’organe ie UMS. sr seg gt 61-70/100 Centreide licicane io iano we 75-82/100 Situation dans le segment postérieur : bord antérieur du premier testicule 3- 7/100 bord postérieur du second testicule 43-48/100 derniers follicules vitellogènes . . . 56-58/100 Nombre d’ceufs dans l’utérus . . . . . 3 à 17 Diagnose. — Corps indistinctement bisegmenté, linguiforme, à segment antérieur allongé, à extrémité céphalique munie de grandes pseudo-ventouses marginales; à segment postérieur conique. Pharynx plus petit que la ventouse buccale; ventouse ventrale subégale à celle-ci, située légèrement en arrière de la mi-longueur du segment antérieur. Caeca se terminant au-devant de la bourse copulatrice. Organe tribocytique elliptique ou ovale à l’état rétracté, circulaire en protrusion. Ovaire latéral, situé à la limite intersegmentaire, orienté oblique- ment. Testicules bilobés, symétriquement développés (le premier plus grand dans le sens transversal que le second) et n’occupant que la première moitié du segment postérieur. Vitellogènes envahissant le segment antérieur jusqu’à mi-distance entre les ventouses et se concentrant dans l’organe tribocytique et à sa base; moins abondants dans le segment postérieur où ils se réduisent, au niveau des testicules, à un semis étroit de follicules sur la ligne médio-ventrale, qui se termine par deux courtes traces divergentes à la hauteur de la vésicule séminale, en sorte que la bourse copulatrice, à pore subterminal, occupant les deux derniers cinquièmes du segment postérieur et abritant un cône génital, reste entièrement à découvert; réservoir vitellin et glande de Mehlis intertesticulaires. Diplostomum (Tylodelphys) immer se rapproche de D. (T.) podicipinum Kozicka et Niewiadomska, 1960, parasite de Grèbes d'Europe (Pologne et Tché- coslovaquie). Chez cette dernière espèce, l’acetabulum est plus grand que la LES STRIGEATA DES GAVIIDES NORD-AMERICAINS 407 ventouse buccale; le ruban médio-ventral des vitellogènes, dans la zone testi- culaire, se divise en deux amas latéro-terminaux (longs de 100 à 150 u), qui encerclent la vésicule séminale et pénètrent plus ou moins dans les parois de la bourse copulatrice. (La distance des derniers follicules à l’extrémité du corps n’est que de 90 à 120 u.)! RÉSUMÉ L'examen de plusieurs matériels provenant de Gaviidés nord-américains permet d’opposer Diplosiomum (Diplostomum) gavium (Guberlet, 1922) à Diplostomum (Tylodelphys) immer Dubois, 1961, et de constater la fréquence de Cotylurus erraticus (Rudolphi, 1809). BIBLIOGRAPHIE Dusois, G. 1938. Monographie des Strigeida (Trematoda). Mém. Soc. neuchätel.Sci.nat. 6: 1-535, 354 fig. — 1961. Le genre Diplostomum von Nordmann 1832 (Trematoda : Strigeida). Bull. Soc.neuchätel.Sci.nat. 84: 113-124, 3 fig. — 1964. Du statut de quelques Strigeata La Rue, 1926 (Trematoda). I. Ibid. 87: 27-71, 13 fig. — 1966. Ibid. II. Ibid. 89: 19-56, 6 fig. DuBois, G. et R. RAUSCH, 1950. A Contribution to the Study of North American Strigeids (Trematoda). The Amer.Midl. Nat. 43: 1-31, 18 fig. — 1960. Quatriéme contribution al étude des Strigeides (Trematoda) nord-americains. Bull.Soc.neuchätel.Sci.nat. 83: 79-92, 3 fig. GUBERLET, J. E. 1922. Three new species of Holostomidae. J. Parasit. 9: 6-14, 13 fig. 1 Cf. Dusots 1964, p.45, 47. | xa; | LATO mia Co Ara Enr D MECS IS, LA. to GRE SI UE u ee a f d | {ay ape nce f x » "n me gs ME one a Lasik = neg ae ve ran | { 4 è x Î A À L sei | at) IO REVUE SUISSE DE ZOOLOGIE 409 Tome 74, n° 8 — Septembre 1967 Drosophila und Pseudeucoila V : Beiträge zur Parasitierungsbiologie von Pseudeucoila bochei Weld (Cynipidae, Hymenoptera) und Bericht über zwei neue Mutanten ' von Anneliese Meyer-Grassmann Zool. vergl. anat. Institut der Universität Zürich Mit 5 Abbildungen I. EINLEITUNG Pseudeucoila bochei Weld, eine zoophage Cynipide, wurde von Professor EH. GLoor 1942 zusammen mit Drosophila in der Schweiz gefangen und von WELD 1944 erstmals beschrieben. JENNI (1951) und unabhängig von ihm N@sTvIK (1954a) untersuchten die Biologie dieses Parasiten, der sich im Laboratorium leicht auf Drosophila züchten lässt. Die beiden Autoren kamen zum Teil zu widersprechenden Ergebnissen, die möglicherweise dadurch erklärt werden können, dass N@sTviks Tiere aus Oberitalien stammten. Pseudeucoila beginnt sofort nach dem Schlüpfen mit der Eiablage in Droso- phila-Larven. Aus den Parasiten-Eiern schlüpfen Larven, die sich wahrscheinlich zuerst von der Hämolymphe ihres Wirtes ernähren. Später fressen sie die Organe der Wirtspuppe. Aus dem infizierten Fliegenpuparium schlüpft bei Zimmer- temperatur nach drei bis vier Wochen je ein Parasit. Häutungen konnten bis jetzt keine beobachtet werden, doch glaubt JENNI (1951) auf Grund bestimmter Form- und Grössenveränderungen drei Larvenstadien annehmen zu dürfen. 1 Herrn Professor E. Hadorn, unter dessen Leitung die Arbeit stand, möchte ich meinen herzlichen Dank aussprechen. Ferner danke ich auch Frau Professor Fritz-Niggli, die freundlicher- weise die Tiere in ihrem Institut bestrahlen liess. Rev. Suisse DE ZooL., T. 74, 1967. 27 410 ANNELIESE MEYER-GRASSMANN Wie SCHLEGEL-OPRECHT (1953) feststellte, können sich die Wirte gegen den Eindringling wehren. Einige Drosophila-Stämme besitzen in ihrem dritten Larven- stadium die Fähigkeit, den Parasiten mit melanisierenden Blutzellen zu umgeben und zu töten. Trotz der Infektion entwickelt sich die Fliege dann normal. Die schwarzen Kapseln sind dabei noch in dem Abdomen der geschlüpften Droso- philae nachweisbar. WALKER (1959) entdeckte, dass einige Wespen-Stämme diese Abwehrmassnahme des Wirtes zu unterdrücken vermögen. Sowohl die Fähigkeit der Fliegen zur Abkapselung, wie auch die Resistenz der Wespen gegenüber dieser Abwehrreaktion sind genetisch kontrolliert (SCHLEGEL-OPRECHT, 1953; HADORN und WALKER; 1960, WALKER, 1959, 1961, 1962). HADORN und GRASSMANN (1962) stellten eine ,,Inversion der Wespenresistenz“ fest: ein Stamm, der die Kapsel- bildung im Wirt Drosophila melanogaster unterdrückt, verliert diese Fähigkeit teilweise im Wirt Drosophila simulans; ein anderer Wespenstamm, der gegen die Abwehrreaktion von D.simulans weitgehend resistent ist, wird von D.melano- gaster häufig eingekapselt. Ein weiteres Problem ergibt sich aus der Überinfektion. JENNI (1947, 1951) stellte fest, dass ein Teil der Fliegenlarven zwei und mehr Wespeneier enthält. Das Weibchen kann demnach nicht infizierte von bereits schwach infizierten Fliegen- larven nicht unterscheiden. Doch entwickelt sich in einem Wirtspuparium nie mehr als ein Parasit bis zur Imago. Dabei ist zu untersuchen, welcher Parasit durchkommt und wie die Rivalen eliminiert werden. Auf Grund von Sektionen kommt JENNI (1951) zum Schluss, dass vermutlich ein Stoff, der während der ersten Larvenhäutung des Parasiten ausgeschieden werden soll, die Entwicklung der Konkurrenten hemme. Er konnte beobachten, dass immer nur eine Larve das zweite Larvenstadium erreicht; die anderen können noch einige Zeit im ersten Larvenstadium überleben, bevor sie absterben. Dieser Beobachtung steht der Befund von N@stTvik (1954a) gegenüber, wonach sich immer nur ein Embryo voll entwickelt, während die anderen als unentwickelte Keime zugrunde gehen. Aus überinfizierten Wirten schlüpft meistens ein Weibchen (JENNI, 1947, 1951). Ich versuchte nun, den „Rivalenkampf“ genauer zu analysieren. Ausgegan- gen wurde von der Vermutung JENNI’s, nach der Stoffe die Entscheidung bringen sollen. Mit Doppelinfektionen, das heisst zweimaligem Belegen der Wirtslarven mit Eiern, und mit Transplantationen wurde geprüft, wann und wie diese Stoffe wirken können und welche Stadien darauf empfindlich sind. Il. MATERIAL UND METHODE Die Wespenstämme halten wir in Flaschen zusammen mit dem Wirt Droso- phila melanogaster. Als Futter für die Fliegen verwenden wir die Standardmischung aus Mais, Hefe, Zucker und Agar. In vielen Versuchen wurde mit Einzelzuchten PARASITIERUNGSBIOLOGIE VON PSEUDEUCOILA BOCHEI 411 gearbeitet; ein Wespenweibchen kam zusammen mit ein bis zwei Männchen in einen Tubus, in dem wenige Fliegenpaare schon seit einigen Tagen ihre Eier ableg- ten. Frisch angesetzte Parasiten hatten auf diese Weise bis zu drei Tage alte Larven für die Eiablage zur Verfügung. Gleichzeitig mit den Wespen wurden immer auch Fliegen angesetzt, die erfahrungsgemäss das Wachstum von Schimmelpilzen eindämmen. Für die Doppelinfektionen verwendete ich flache Glasschalen von 5 cm Durch- messer, die mit einer dünnen Futterschicht, bedeckt von wenig Bäckerhefe, aus- gegossen waren. In diesen Schalen konnten 10 Wespenweibchen in Anwesenheit von 4-5 Männchen ihre Eier in rund 120 Wirtslarven ablegen. Nach JENNI (1951) infizieren Weibchen, die mit Männchen vergesellschaftet sind, intensiver. Als Wirte dienten mit wenigen Ausnahmen Fliegen des Stammes „Luxor“, die den Parasiten nicht einkapseln können (WALKER, 1959). Meistens wurde mit dem Wespenstamm „Brissago“ gearbeitet, der eventuelle Abwehrreaktionen des Wirtes zu unterdrücken vermag. Für die Doppelinfektionen wurde das eine der beiden Eier genetisch markiert, wobei die von WALKER (1962) gefundene Mutante al (antennae-less) benützt wurde. Bei diesem Genotyp werden die Fühlerglieder reduziert (Penetranz 60%); ausserdem sind die Flügel vom Körper abgespreizt (Penetranz 100%). Die Temperatur betrug in den meisten Fällen 20° bis 22°C. Nur für die Unter- suchung der Embryonalentwicklung von Parasiten in überinfizierten Larven wurde bei 25°C gearbeitet. So können die Befunde mit denen von JENNI (1951) verglichen werden. In der vorliegenden Arbeit werden die folgenden Termini verwendet: Überinfektion : falls mehr als ein Ei in einem Wirt deponiert wird, wobei sich allerdings nur eines zur Imago entwickelt. Parasitierungsgrad : Anzahl gefundener, parasitierter Wirtslarven oder -puppen, bezogen auf die Anzahl der sezierten Tiere einer exponierten Population. Aufwachszahl: Anzahl adulter Wespen bezogen auf die Anzahl infizierter Wirts- larven. In der Tab. 1 werden die simultan erreichten Entwicklungsstadien von Parasit und Wirt einander gegenübergestellt. Bei Zimmertemperatur dauert die Ent- wicklung für die Männchen von Pseudeucoila rund 22 Tage (von Eiablage an gerechnet). Die Weibchen benötigen 23-24 Tage. Die Tab. 2 charakterisiert die für die Versuche verwendeten Genotypen. Die Aussagen über Abwehrreaktion beziehen sich auf die Fähigkeit zur Kapselbildung. Der Parasitierungserfolg wird durch die Fähigkeit bestimmt, die Kapselbildung mehr oder weniger zu verhindern (Resistenz). 412 ANNELIESE MEYER-GRASSMANN TAB. 1 Übersicht über die zeitlich sich entsprechenden Stadien von Parasit und Wirt (nach Jenni, 1951). Pseudeucoila Drosophila Infektion mittleres II. Larvenstadium Larve verlässt Eihülle III. Larvenstadium-Vorpuppe I.-II. Larvenstadium III. Larvenstadium-Vorpuppe-Puppe III. Larvenstadium Metamorphose Larvengewebe in Histolyse Verpuppung leer gefressenes Puparium innerhalb Wirtspuparium Schlüpfen der Imago TAB. 2 Übersicht über die verwendeten Genotypen. Drosophila Luxor Ex Abwehrreaktion schwach Hindelbank Hi » stark | Pseudeucoila Brissago Br Resistenz stark | antennae-less al » schwach III. DOPPELINFEKTIONEN 1. METHODE Auf rund 120 Luxor-Larven des mittleren zweiten Stadiums legten zuerst Brissago-Wespen wahrend rund einer Stunde und anschliessend die Mutante al ihre Eier ab. Gleichzeitig setzte ich stets auch den reziproken Versuch an, in dem zuerst mit al und nachher mit Brissago parasitiert wurde. 2. ERGEBNISSE In Tab. 3 sind die Resultate zusammengestellt. Die Tiere wurden nach dem jeweiligen Phänotyp aussortiert; doch ist die Mutante al wegen ihrer unvolistan- digen Penetranz (S. 411) für diese Versuche nur bedingt geeignet. Ausserdem zeigen PARASITIERUNGSBIOLOGIE VON PSEUDEUCOILA BOCHEI 413 auch Wildtiere häufig schon bei geringer Aethernarkose die für al typisch auf- gestellten Flügel. Aus der Narkose erwachte Wildwespen behalten diese Flügel- stellung teilweise noch eine Zeitlang bei. TAB. 3 Ergebnisse der Doppelinfektionen. Angegeben ist die jeweilige Anzahl der geschlüpften Wespen bezogen auf 100 angesetzte Fliegenlarven. (F = Fliegenstamm, Lx = Luxor, Hi = Hindelbank, Br = Wespenstamm Brissago, al = Wes- penmutante, h = Zeitspanne zwischen zwei Infektionen, in Stunden, * = unbefruchtete Weib- chen, Nr = Versuchsnummer, I = erstinfizierender, II = zweitinfizierender Stamm.) Schale Männchen Weibchen Nr h a __c—1_111__— nn Total F I IL + | al + al | 1 1 og Be al 6 Ex Br 6 2 3 Ei be al 6 Else 925 He Sal — 3 5 Ex. Br cal 7 Ex Br 7 Lx al 2 4 5 exe al Br 25 Ex Br 19 5 5 Ex. Br al 60 Ex" "al — 6 7 Ex Biı* al 42 xe] = Bret 32 [exe eval 2 7 9 Exe Br “al 26 Ex Br 16 8 9 Ex fal Br 24 Ex al 1 Ex- Br 12 9 23 exe SB al 61 lex 2 Ba 53 Exe al 4 Fiir die Werte der Tab. 3 wurden nur jene Schalen mit Doppelinfektion berücksichtigt, in denen ein Parasitierungsgrad von über 50% erreicht war. Nur so konnte mit einer Überinfektion gerechnet werden. Um die Zahlen verschiedener 414 ANNELIESE MEYER-GRASSMANN Versuche miteinander vergleichen zu können, sind die Werte jeweils in Prozenten ausgedrückt. Aus den Werten der Tab. 3 ist ersichtlich, dass die al Männchen siegen, falls der Zeitabstand zwischen den beiden Infektionen nicht mehr als 5 Stunden beträgt. Wird das Intervall grösser, schlüpfen vermehrt die Brissago Männchen. Es spielt dabei kaum eine Rolle, welcher Genotyp als erster zur Eiablage gelangt. Interes- sant ist Versuch 2. Obwohl al im Gegensatz zu seinem Konkurrenten Brissago zum Teil vom Wirt Hindelbank eingekapselt wird (Tab. 2), schlüpften mehr Mutanten. Für die Weibchen gilt wahrscheinlich das gleiche wie für die Männchen. In den Versuchen 5, 6 und 9 infizierten unbefruchtete Brissago und befruchtete al Weibchen. Es sollten also nur al Weibchen schlüpfen. Die zwei + Weibchen in Versuch 5 sind vermutlich homozygote al Weibchen, die die Flügel zu wenig aufgestellt hatten; al Weibchen zeigen selten Fühlerreduktion. In Versuch 1 traten keine mutanten Weibchen auf. Leider fehlt in diesem Falle die Kontrollserie; es ist jedoch leicht möglich, dass die al Männchen, die stets etwas träge sind, nicht kopulierten, und die Weibchen dadurch unbesamt blieben. Dasselbe könnte in Versuch 4 eingetreten sein. In Versuch 9 erscheint auch nur ein al Weibchen, obwohl in der gleichzeitig angesetzten Kontrolle viele Weibchen schlüpften. Hier haben möglicherweise die Wildmännchen die al Weibchen verdrängt. Die Versuchsanordnung ist aus verschiedenen Gründen nicht ideal. 1. Sie ist mühsam und zeitraubend. Ausserdem konnte ein Grossteil der angesetzten Experimente für die Auswertung nicht verwendet werden, da eine viel zu schwache Parasitierung vorlag. 2. Obwohl die Bedingungen so konstant wie möglich gehalten wurden, schwankte die Legetätigkeit der Wespenweibchen erheblich. Selbst in Schalen, die gleichzeitig und mit Wespen aus der gleichen Zucht angesetzt werden, kann es vorkommen, dass in einem Fall viele, im anderen fast keine Eier abgelegt werden. Dazu kommt noch die geringe Fekundität von al, besonders wenn bereits andere Eier in den Wirtslarven sind. Diese Tatsachen erschweren die Auswertung. 3. Den Versuchen liegt die unbewiesene Annahme zugrunde, dass die Ent- wicklungsgeschwindigkeit der beiden Wespenstämme gleich sei. In der Geschwin- digkeit ihrer Embryonalentwicklung konnte ich tatsächlich keine Unterschiede feststellen. Dieser Befund beruht allerdings auf Sektionen, d.h. einer Methode, die nur relativ grosse Differenzen erfasst. Geringe Formveränderungen, die sich innerhalb von 6 bis 8 Stunden vollziehen, entgehen der Beobachtung. In Stammzuchten erscheinen zwar die ersten Männchen in beiden Stämmen mehr oder weniger gleichzeitig, die meisten al Männchen schlüpfen jedoch ungefähr einen Tag später als die Brissago Männchen. So müsste eigentlich Brissago über al siegen, und es bleibt vorderhand unklar, wieso in den Versuchen 1 bis 4 der Tab. 3 al die Oberhand gewinnt. PARASITIERUNGSBIOLOGIE VON PSEUDEUCOILA BOCHEI 415 4. Wie in Tab. 2 dargestellt ist, bestehen zwischen den beiden Wespenstäm- men Unterschiede im Resistenzverhalten. Da Brissago die Kapselbildung der Fliegen unterdrücken kann, wäre wiederum eine Benachteiligung der al Tiere zu erwarten. 5. Wie im nächsten Kapitel gezeigt wird, ist auch die Aufwachszahl der beiden Wespenstämme verschieden. 3. AUFWACHSZAHL DER WESPEN Selbst wenn die Abwehrreaktion des Wirtes (Kapselbildung) wegfällt, ist nicht anzunehmen, dass alle gelegten Parasiteneier den Adultzustand erreichen werden. Um dies zu prüfen, wurden 10 Wespenweibchen während einer Stunde mit 100 Fliegenlarven des mittleren zweiten Stadiums angesetzt. Die Intensität der Parasitierung wurde festgestellt, indem je 10 Larven rund einen Tag nach der Infektion und 10 Puppen seziert wurden. In den Versuchen 2 (Tab. 4) wurden nur die Puppen, jetzt aber 25, untersucht. Der Parasitierungsgrad diente als unge- fakres Mass, mit wieviel Wespen gerechnet werden konnte, falls alle Parasiteneier das Adultstadium erreichten. Das Verhältnis tatsächlich geschlüpfter Wespen zum errechneten Betrag wird als „Aufwachszahl“ bezeichnet. TAB. 4 Anzahl (A) geschlüpfter Wespen und Fliegen verglichen mit Erwartungswerten (E), die aus dem Parasitierungsgrad von Larven und Puppen errechnet wurden. (al = Wespenmutante, Br = Wespenstamm Brissago, FPu = Anzahl aufgezogener Fliegenpup- pen, Hi = Fliegenstamm Hindelbank, Lx = Fliegenstamm Luxor.) Parasitierung Wespen Fliegen Aufwachs- Schale FPu SESTO zahl Larve Puppe E A E A Lx Br 1 80% 80% 27 21,6 13 40% 5,4 10 2 = 48% 50 24 24 | 100% 26 16 3 100% 80% 76 68,4 49 72% 7,6 2 Hi Br1 | 80% 70% 29 21,8 21 97% TO 2 2 ane 68% 48 557 15 46% 15,3 22 3 90% | 100% 80 76 60 79% 4 sa Bx'ab1 70% | 100% 31 26,3 17 65% 4,7 7 3 80% 80% 73 58,4 23 49% 14,6 9 Hi al 1 100% 90% 33 31,3 7 22% ey 6 2 es 36% 50 18 4 22% 32 35 3 40% 30% 76 26,6 21 79% 39,4 36 416 ANNELIESE MEYER-GRASSMANN Bei den Ergebnissen der einzelnen Wirt-Parasiten-Kombinationen in den ver- schiedenen, unabhängig angesetzten Versuchen (Tab. 4) fällt vor allem die grosse Variabilität auf. Alle mit 1 bezeichneten Schalen wurden miteinander angesetzt, ebenfalls Versuche 2 und 3; sie standen somit unter möglichst gleichen Bedingun- gen. Trotzdem schwanken die Werte nicht nach der gleichen Richtung. So zeigt sich bei Lx Br im Versuch 1 eine kleinere Vitalität als im Versuch 2, bei Hi Br dagegen liegen die Verhältnisse gerade umgekehrt. In allen Versuchen wurden je 10 Weibchen aus der Zucht verwendet, deren Alter zwischen 1 und 7 Tage variierte. M. PFLUGER (unveröffentlicht) konnte kürzlich zeigen, dass die Letalitàt der Nachkommen frischgeschlüpfter Mitter rund 10% beträgt, die Letalitàt der Nachkommen 7-tägiger Mütter aber 50 bis 60%. Mit einem solchen Letalitàtsanstieg wurde beim Planen dieser Experimente nicht gerechnet. Im Gesamtmaterial ist eine herabgesetzte Vitalität für al angedeutet. 4. ZUSAMMENFASSUNG Aus den Ergebnissen der Doppelinfektionen ergeben sich soweit noch keine abschliessenden Befunde. So bleibt namentlich ungeklärt, warum Brissago als vitalerer Genotyp weniger erfolgreich als die Mutante al ist, falls der zeitliche Abstand der beiden Infektionsphasen weniger als 5 Stunden beträgt. Erst bei grösserem Abstand erscheint Brissago gegenüber al überlegen. | IV. EITRANSPLANTATIONEN IN FLIEGEN Aus der Beobachtung, dass bei Überinfektion verschiedene Embryonen in der gleichen Wirtslarve selten das gleiche Entwicklungsstadium zeigen, könnte angenommen werden, dass bereits im Ei die Entscheidung darüber gefällt wird, welche Parasiten durchkommen und welche eliminiert werden. So könnte ein „Hemmfaktor“ bereits in die Entwicklung der Embryonen eingreifen. In grossen Transplantationsserien versuchte ich, diese Annahme zu prüfen und, falls sie sich bewahrheiten sollte, den kritischen Zeitpunkt festzustellen. 1. METHODE Aus Fliegenlarven, die mit Brissago-Wespen überinfiziert waren, sezierte ich die Parasiteneier heraus und implantierte sie einzeln in Luxor-Larven. Für jedes Ei wurde festgestellt, ob es, verglichen mit den anderen des gleichen Wirtes, relativ jünger oder älter sei. Darauf wurden die transplantierten Larven einzeln in Tuben aufgezogen, um die weitere Entwicklung jedes Eies verfolgen zu können. Das Alter des Wirtes war immer gleich dem des Spenders. PARASITIERUNGSBIOLOGIE VON PSEUDEUCOILA BOCHEI 417 2. ERGEBNISSE Das Transplantieren erwies sich als recht schwierig. Die Parasiteneier sind leicht verletzbar und sterben dann ab. Daher muss die Injektionsnadel ein ziemlich weites Lumen aufweisen, was eine hohe Sterblichkeit der Fliegenlarven zur Folge hat. Ich habe zahlreiche Eier transplantiert, möchte aber nur die Ergebnisse aus zwei grösseren Serien aufführen (Tab. 5). Die übrigen Versuchsergebnisse, die sich auf kleinere Zahlen stützen, vermitteln keine zusätzlichen Informationen. Berück- sichtigt wurden zudem nur solche Fälle, in denen das Ergebnis für mindestens zwei Implantate feststeht, die dem gleichen überinfizierten Spender entnommen wurden. TAB. 5 Ergebnisse von Transplantationen einzelner Wespeneier (P) aus überinfizierten in noch nicht parasitierte Fliegenlarven (D). F = geschlüpfte Fliegen. Weitere Erklärung im Text. Resultat Anzahl P im Alter Alter Spender der P der D IPE ei | IP | F 1 (Kontr.) 40h 96h 6 2 2 2 2 3 3 — 2, 1 2 8h 1230 2 1 — 3 6 1 1 In Tab. 5 ist in der ersten Kolonne angegeben, wieviele Eier aus einer über- infizierten Larve herausseziert und transplantiert werden konnten. Schlüpfte aus einem der Implantatsträger eine Drosophila und aus dem anderen eine Wespe, so gehören sie zu der Gruppe P+F in Kolonne 4. Entwickelten sich aber in beiden Wirten je eine Pseudeucoila, so ist dies in Kolonne P aufgeführt. Die Kolonne F gibt an, in wievielen Fällen nur Fliegen schlüpften. Die Zahlen der drei letzten Kolonnen entsprechen der Anzahl der Experimente. Steht zum Beispiel in Kolonne P die Zahl 2, so bedeutet das, dass sich die Eier aus zwei überinfizierten Larven in beiden Fällen zu Wespen entwickelten. Wenn bereits embryonal darüber entschieden wird, welches Ei das Adult- stadium erreichen kann, dürfte sich in den Versuchen, die mit 40-stündigen Para- siten ausgeführt wurden, nur immer einer zu einer adulten Wespe entwickeln. 418 ANNELIESE MEYER-GRASSMANN Aus den anderen Puparien sollten Fliegen schlüpfen. Stimmt diese Annahme, so müsste die Kolonne P in der 2. und 3. Reihe leer sein. Wir sehen aber, dass sich aus überinfizierten Larven auch alle Eier bis zur Imago entwickeln können. In den Fällen, in denen neben einer Fliege eine Wespe schlüpfte (Kolonne P+F), konnte keine Korrelation zwischen dem relativen Alter des Eies und dem Absterben festgestellt werden. Möglicherweise wurde das eine Ei bereits während der Trans- plantation tödlich verletzt. Wir können nicht vollständig ausschliessen, dass ein, Teil der betroffenen Eier nicht schon in der Spenderlarve einem hemmenden Ein- fluss unterlag. Ausserdem ist zu berücksichtigen, dass immer ein Teil der Eier nicht voll entwicklungsfähig ist. Es steht immerhin fest, dass es Fälle gibt, in denen sich beide Eier aus einer Fliegenlarve in Wespenimagines zu entwickeln vermögen. Dies zeigt, dass der Rivalenkampf nicht oder mindestens nicht in allen Fällen schon im Eistadium entschieden wird. 3. TRANSPLANTATION IN ADULTE FLIEGEN Da die Transplantation in Larven Schwierigkeiten bietet (S. 417), wurde ver- sucht, in adulte Wirtsweibchen zu implantieren. Diese Methode erlaubt, grössere Injektionsnadeln zu verwenden und somit die Parasiteneier schonender zu behan- deln. Hängt die Entwicklung des Parasiten nicht oder nur wenig vom Hormon- haushalt des Wirtes ab, sollte es möglich sein, Wespenembryonen auch im Adult- milieu zum Wachsen zu bringen. In. Luxor Weibchen, die rund einen Tag vorher geschlüpft waren, wurden Wespeneier verschiedenen Alters implantiert. In vielen Fällen entwickelten sich die Eier, und die Embryonen schlüpften. Die Dauer der Frühentwicklung ist gleich lang wie in larvalen Wirten. Die Differenzierung verläuft normal bis zum Schlüpfen aus der Eihülle. Noch 21 Tage nach der Transplantation fand ich lebende Parasitenlarven, doch beginnen bereits kurz nach dem Schlüpfen aus den Eihüllen die ersten abzusterben. Sie werden im Wirtsabdomen vermutlich auf- gelöst und resorbiert. Die Larven nehmen zwar scheinbar an Grösse zu, doch handelt es sich dabei kaum um ein echtes Wachstum. Kopf und Schwanzanhang behalten Grösse und Gestalt des ersten Stadiums, während sich Mittelteil, Thorax und Abdomen auf- blähen. In 30 Fällen wurde das erste Larvenstadium nicht überschritten, nur in zwei Fällen bleibt unentschieden, ob der Parasit nicht doch noch das zweite Larven- stadium erreicht hat. Dieses Verhalten könnte auf dem ungewohnten Adultmilieu der Fliege beruhen. In 10 Fällen wurden zum transplantierten Ei Ringdrüse und Gehirnkomplex einer verpuppungsreifen Fliegenlarve zugegeben. Trotzdem konnte nirgends eine Verbesserung der Entwicklung beobachtet werden. PARASITIERUNGSBIOLOGIE VON PSEUDEUCOILA BOCHEI 419 V. ENTWICKLUNG VON PSEUDEUCOILA-EIERN IN ÙBERINFIZIERTEN FLIEGENLARVEN 1. METHODE In Halbrundschalen mit etwas Drosophila-Futter wurden zu 100 bis 200 Luxor-Larven (zweites Stadium) je 10 Brissago Weibchen und einige Männchen gegeben. Nach 1 bis 2 Stunden, je nach Legetätigkeit, entfernte ich die Parasiten und zog die infizierten Fliegenlarven bei 25°C auf. In regelmässigen Abständen sezierte ich einige der Larven. Es sollte vor allem die Entwicklung derjenigen Eier beobachtet werden, die mit einem oder mehreren Konkurrenten in einer Wirts- larve lebten. Daher verwendete ich meistens Pseudeucoila Weibchen, die einige Stunden lang keine Gelegenheit gehabt hatten, ihre Eier abzulegen. Denn nur solche Weibchen liefern soviele Eier, dass mit überinfizierten Wirtslarven gerechnet werden kann. Diese Versuchsanordnung bedingt, dass legereife Eier einige Zeit im Weibchen zurückbehalten werden. Das sollte jedoch keinen Einfluss auf die Dauer der Embryonalentwicklung haben, da diese nach JENNI (1951) und SCHLEGEL-OPRECHT (1953) erst nach der Eiablage beginnt. 2. ERGEBNISSE a) Ein Parasit pro Larve: Das Ei von Pseudeucoila ist wie bei allen Cyni- piden deutlich gestielt. Unmittelbar nach der Ablage findet sich ein grosser Teil des Plasmas im Eistiel und nur wenig ragt in das Hauptlumen der Eihülle vor. Nach 12 Stunden ist das Blastoderm gebildet, 15 Stunden später konnte ich den Beginn der Segmentierung feststellen. 39 Stunden nach der Infektion schlüpfte die erste Larve; doch auch noch nach 49 Stunden konnten völlig differenzierte und bewegliche Larven in ihren unbeschädigten Eihüllen beobachtet werden. Die Entwicklungs- dauer scheint demnach beträchtlichen Schwankungen zu unterliegen. b) Zwei Parasiten pro Larve : Bis zur Segmentierung verläuft die Entwicklung bei beiden Eiern synchron. Später stellen sich deutlichere Unterschiede ein, die zur Schlüpfzeit besonders ausgeprägt sind. Meist ist dann nur noch eine lebende Larve da. In 7 Fällen fand ich zweimal ein totes Ei, einmal starb der Parasit, als er sich gerade aus den Eihüllen befreien wollte, und zweimal ging die bereits geschlüpfte Larve zugrunde. Zweimal lebten allerdings beide Larven. Der überzählige Parasit stirbt wahrscheinlich während der Schlüpfzeit aus dem Ei, also rund zwischen 45 und 52 Stunden nach Eiablage. Es ist kaum anzu- nehmen, dass der Unterschied in der Entwicklungsgeschwindigkeit der beiden Konkurrenten durch ein beschränktes Nahrungsangebot bedingt ist. Das Para- sitenplasma zeigt zwar während der Embryonalentwicklung eine starke Volu- 420 ANNELIESE MEYER-GRASSMANN menzunahme (JENNI, 1951). Nach der Methode von Lowry et al. (1951) habe ich den Proteingehalt in jungen, 16-stiindigen und in schlüpfreifen Eiern bestimmt. In einer Probe von je 200 Eiern war keine Zunahme der Eiweisse bei alten Embryonen nachweisbar; vermutlich werden also keine grossen Moleküle aus dem Wirt durch das Chorion aufgenommen. c) Drei Parasiten pro Larve : Leider habe ich zu wenig Beobachtungen, um die Entwicklung mit den obenstehenden Resultaten vergleichen zu können. Neben nur einer lebenden Larve fand ich entweder zwei zerfallende Eier, oder ein Ei und eine während des Schlüpfens gestorbene Larve. Die meisten Konkurrenten sterben wahrscheinlich auch hier während oder kurz nach dem Schlüpfen aus der Eihülle. 3. PSEUDEUCOILA BEIM SCHLÜPFEN AUS DEM EI Da der „Rivalenkampf“ offenbar zeitlich mit dem Schlüpfen des Parasiten aus der Eihülle zusammenfällt, versuchte ich, die Vorgänge in der Wirtslarve in diesem Zeitpunkt genauer zu erfassen. Ich sezierte 21 Larven rund 50 Stunden nach der Infektion. Die Ergebnisse sind in Tab. 6 zusammengestellt. Dabei konnte ich mehrmals beobachten, wie die Parasitenlarven ihre Eihüllen aufbissen. Auf der dem Eistiel gegenüberliegen- TAB. 6 Sektion von überinfizierten Drosophila-Larven zu der Zeit, da die Parasiten (P) aus ihren Eihüllen schlüpfen. (ZD = Zahl der sezierten Drosophila-Larven, ZP = Zahl der Parasiten pro Wirt.) Befund lebende P | tote P | tote Eier * — wohl gebissen, aber wieder frei den Seite schneiden sie mit ihren Mandibeln die Spitze ab und befreien sich anschliessend langsam aus den Hüllen. Beim Sezieren fand ich zwei gleich grosse Wespenlarven, die gerade am Schlüpfen waren. Die eine der beiden hatte sich mit PARASITIERUNGSBIOLOGIE VON PSEUDEUCOILA BOCHEI 421 ihren Mandibeln fest in die Region unmittelbar hinter dem After der anderen verbissen. Ich konnte die beiden im Ringertropfen nicht trennen, ohne sie zu ver- letzen. Erst nach rund zehn Minuten liessen sie voneinander ab. Mehrmals beo- bachtete ich, dass die kauenden Mandibeln nicht nur die eigene Hülle öffneten, sondern in andere, noch nicht geschlüpfte Eier oder Larven kräftig hineinbissen. Ein austretender Plasmatropfen zeigt die Stelle der Verwundung (Abb. 1). Dieses ABB. 1. Eine schlüpfreife Pseudeucoila-Larve (L), die gebissen wurde. Austretendes Plasma (P) zeigt den Ort der Verwundung. E = Eihülle. Vergr. 260 x ABBY 2: Zwei frischgeschlüpfte Larven. Die linke hat sich mit ihren Mandibeln in das hintere Ende der Rivalin festgebissen. Verg. 260 x. ADD ANNELIESE MEYER-GRASSMANN Beissen kann leider selten verfolgt werden; vermutlich dauert der „Kampf“ nur kurze Zeit. Dagegen sieht man an einem Ei oder einer Larve häufig die verletzte Stelle. Einmal verbissen sich zwei eben geschlüpfte Parasiten aus verschiedenen Wirtslarven im Ringertropfen ineinander (Abb. 2). Die Beissbewegungen hören wahrscheinlich kurz nach dem Schlüpfen auf, jedenfalls konnte ich sie später nicht mehr beobachten. Diese Befunde erklären auch die Ergebnisse in Tab. 6. Die Larve, die als erste ihre Eihülle aufbeisst, tötet mit ihren Mandibeln gleichzeitig die anderen Eier, die in der Regel alle an einer bevorzugten Stelle im Hinterteil der Wirtslarve bei- einander liegen. Befinden sich zwei oder mehr lebende Larven in einem Wirt, so kann das darauf beruben, dass die zuerst schlüpfende Larve nicht alle ihre Kon- kurrenten zu fassen bekam. Wenn jetzt die zweite sich anschickt, ihre Eihülle zu verlassen und zu beissen anfängt, so kann sie nun ihrerseits die bereits ge- schlüpfte Larve töten (Abb. 2). VI. DISKUSSION SCHLEGEL-OFRECHT (1953) kam durch ihre Beobachtungen an Pseudeucoila bochei zum Schluss, dass „in seltenen Fällen die Ausmerzung des Rivalen auch durch direkte Bekämpfung erfolgen kann“. Ich konnte in der vorliegenden Arbeit nachweisen, dass der Biss mit den Mandibeln sogar die hauptsächliche Form der Rivalenelimination ist. Die Larven beissen während des Schlüpfens oder kurz danach in Eier und geschlüpfte Larven, welche in ihrer Nähe liegen. Die Dauer eines Bisses ist nicht bekannt. Nach FISHER (1959) beträgt diese für die Ichneu- monidenart Horogenes chrysostictos wenige Minuten bis eine halbe Stunde. Diese mechanische Elimination der Artrivalen wird für viele solitäre Parasiten beschrieben (PEMBERTON und WILLARD, 1918; STRICKLAND, 1930; CRANDELL, 1939; LLoYD, 1940; SCHNEIDER, 1950a; N@STVIK, 19545; BILIOTTI und DELANQUE, 1959; LABEYRIE, 1959; FISHER, 1959, 1961). Sie wurde auch bei Multiparasitismus beobachtet, wobei dann gewöhnlich die eine Art der anderen überlegen ist (PEM- BERTON und WILLARD, 1918; SCHNEIDER, 19504; FISHER, 1961). JENNI (1951) vermutet, dass die Beseitigung der Konkurrenten bei Pseudeu- coila auf chemischem Wege vor sich gehe, weil er an den eliminierten Larven keine Bisswunden entdecken konnte. Auch für andere Parasitenarten wurde das Vorhan- densein chemischer Stoffe postuliert, die vom ältesten Parasiten produziert werden und die Entwicklung der Rivalen hemmen (z. B. JoHNSON, 1959). SPENCER (1926) nennt diese Substanz, die den Sieg von Aphidius über Aphelinus, Parasiten der Aphiden, gewährleistet, Cytolysin, ohne aber über die Wirkung dieses Stoffes irgendwelche genaueren Angaben machen zu können. Meines Wissens gelang nirgends der Nachweis eines solchen Stoffes. PARASITIERUNGSBIOLOGIE VON PSEUDEUCOILA BOCHEI 423 Einige Arten der solitàren Parasiten eliminieren durch andere physiologische Massnahmen ihre Konkurrenten. So vermuten FISKE und THOMPSON (1909) und TOTHILL (1922), dass der jüngere von zwei Parasiten verbungere. Für MUESE- BECK (1918) ist der Tod des Unterlegenen „the result of some toxic action induced by the Apanteles larva“, der Siegerlarve. Noch allgemeiner formuliert LLOYD (1940), der „physiological causes“ für den Tod überzähliger Larven annimmt. NARAYAMAN und SUBBA Rao (1959) und unabhängig davon FISHER (1961) konnten nachweisen, dass bei bestimmten Arten der jüngere von zwei Konkurrenten an O,-Mangel zugrunde geht. In allen angeführten Beispielen siegt das älteste Tier. Der Wirt scheint sich in einigen Fällen ebenfalls an der Elimination seiner Parasiten zu beteiligen. So berichtet LABEYRIE (1959), dass die Eier von Diachro- mus varicolor (Hymenoptera) im Wirt Acrolepia assectella (Lepidoptera) einer phagocytären Reaktion unterworfen sind. Je mehr Eier sich in einem Wirt befin- den, desto mehr sollen durch den Wirt am Schlüpfen gehindert werden. Die Parasiten, die dieser Abwehrreaktion des Wirtes entgehen, bekämpfen sich gegen- seitig mechanisch im frühen ersten Larvenstadium. LABEYRIE postuliert für diese Art der Elimination eine Zusammenarbeit zwischen Wirt und Parasiten. Beim Wirt Epistrophe balteata dagegen, einem Syrphiden, nimmt das Total des abgela- gerten Kapselmaterials mit steigender Zahl der Parasiteneier ab (SCHNEIDER, 1950 5); das von LABEYRIE beobachtete Phänomen ist demnach nicht allgemein verbreitet. Wie weit auch für Pseudeucoila solche zusätzlichen Eliminationen auf physiologischem Wege in Frage kommen, wissen wir noch nicht. Es ist nicht bekannt, ob Pseudeucoila nach dem Schlüpfen auf „Rivalensuche“ geht, wie dies zum Beispiel für Horogenes chrysostictos (FISHER, 1959), Pachy- crepoideus dubius (CRANDELL, 1939) und Diachromus varicolor (LABEYRIE, 1959) beschrieben ist. JENNI (1951) nimmt an, dass Pseudeucoila-Larven im Wirt nicht wandern, da er an heraussezierten Parasiten nur seitliche Verkrümmungen, nie aber Vor- oder Rückwärtsbewegungen beobachten konnte. SEURAT (1899) schildert jedoch die Fortbewegungsart von Mesochorus vittator, einer entomophagen Hymenoptere, die den Schwanzanhang gegen den Wirtsdarm presst und sich mit Hilfe von Körperkrümmungen verschiebt. Auch Horogenes chrysostictos bewegt sich durch kräftige Schläge von Abdomen und Schwanzanhang im Wirtsbaemo- coel (FISHER, 1959). Es ist also möglich, dass auch die Pseudeucoila-Larve Orts- veränderungen im Wirt vornehmen kann. Ob sie allerdings dabei aktiv ihre Konkurrenten sucht, kann nicht nachgewiesen werden. Vermutlich treffen die Individuen wie bei anderen Arten (CRANDELL, 1939; N@OSTVIK, 19545) zufällig aufeinander. Dadurch, dass die Parasiteneier bevorzugt im hinteren Drittel der Wirtslarven abgelegt werden (JENNI, 1951), wird dies jedenfalls erleichtert. Ebenfalls noch ungeklärt ist, ob die zuerst oder die zuletzt geschlüpfte Larve siegt. Einige Parasiten-Arten töten selten oder nie Eier (PEMBERTON und WILLARD, 424 ANNELIFSE MEYER-GRASSMANN 19184; LABEYRIE, 1959). In diesen Fallen wird also möglicherweise die zuletzt geschlüpfte Larve überleben. Anders verhält es sich bei Pseudeucoila, die auch Eier anbeisst. Es wird demnach vermutlich die zuerst geschlüpfte siegen, sofern sie auf alle Rivalen gestossen ist. Für diese Annahme spricht die Beobachtung von WALKER (1959), nach der bei Doppelinfektionen mit einem Zeitintervall von 9 Stunden Pigment- und Kapselmaterial meist an den jüngeren Keim angelagert werden. Sie sezierte zu der Zeit, in der die Parasiten beider Infektionen noch in den Eihüllen waren oder diese eben verlassen hatten. War einer der beiden bereits geschlüpft, tötete er den jüngeren und dieser wurde dann vom Wirt eingekapselt. Nach FisHER (1959) soll die an den Bisstellen austretende Körperflüssigkeit die Haemocyten des Wirtes anziehen. Unklar bleibt einzig der Fall, wo bei der Ein- kapselung beide Parasiten noch in den Eihüllen steckten. Wieso die Weibchen den Kampf gewinnen (JENNI, 1947, 1951), ist noch unbekannt. Diese Tatsache wäre leicht zu verstehen, wenn Weibchen eine kürzere Embryonalentwicklung hätten. Doch ist das schwer zu beweisen, da ich Männchen und Weibchen in diesem frühen Stadium nicht unterscheiden kann. PEMBERTON und WILLARD (1918a) begründen beispielsweise den erfolgreichen Kampf von Diachasma tyrioni mit dem Rivalen Opius humilis trotz gleicher Entwicklungszeit damit, dass erstere Art wendiger und von einer Schutzschicht umgeben ist. Nach allen gemachten Beobachtungen sterben die überzähligen Parasiten als Embryonen oder als junge Larven. Wird das Ei verletzt, so löst sich der Embryo relativ rasch auf, und die Eihülle ist mit unorganisiertem Material gefüllt. Dies könnte zu der Fehlbeobachtung führen, dass unentwickelte Eier ohne voraus- gegangener mechanischen Verletzung absterben (Nestvik, 1954a). Erwähnt sei hier noch der Befund JENNI’s (1951), nach welchem der Larventod nur im späten, ersten Stadium eintritt. Vermutlich gilt für Pseudeucoila das gleiche wie für Horogenes chrysostictos und Nemeritis canescens : ist eine der Parasitenlarven einmal gebissen worden, so ist der Kampf für sie verloren; die Verliererin frisst nicht mehr recht, ist relativ unbeweglich und wird vom Wirt mit Haemocyten umgeben (FISHER, 1961). Die Gebissene lebt dann zwar noch einige Zeit, ist aber nicht mehr fähig, sich weiter zu entwickeln. Viele dieser noch ungeklärten Fragen könnten mit genetisch markierten Stämmen gelöst werden. Bis jetzt stehen uns noch keine dafür geeigneten Mutan- ten zur Verfügung. VII. NEUE MUTANTEN Da die Mutante antennae-less für die Analyse von Doppelinfektionen nur bedingt brauchbar ist (S. 411, 416), versuchte ich durch Behandlung mit Röntgen- strahlen neue, vitalere Mutationen zu erhalten. PARASITIERUNGSBIOLOGIE VON PSEUDEUCOILA BOCHEI 425 1. MATERIAL UND METHODE 11 Wespenmännchen aus dem Stamm Brissago wurden ohne Narkose während drei Minuten mit 2000 + 50 r (=50 KeV) bestrahlt. Die Tiere waren zwei Tage alt und wurden bis zur Bestrahlung bei 14° C gehalten. Kurz nach der Behandlung setzte ich die Männchen bei Zimmertemperatur zu einigen frischgeschlüpften Weibchen. Die Männchen erwiesen sich als sehr kopulationsfreudig, so dass mehrere Serien von Weibchen besamt werden konnten. Die befruchteten Weib- chen wurden sofort auf junge Fliegenlarven angesetzt. Erst nach zwei Tagen liess die Aktivität der Männchen merklich nach. So hatten 31 Weibchen die Möglich- keit, sich von bestrahlten Männchen befruchten zu lassen. Da bei Pseudeucoila die Männchen haploid und die Weibchen diploid sind, tragen die Töchter neben einem mütterlichen Genom den bestrahlten Chromoso- mensatz des Vaters, während die Söhne die unbehandelten Chromosomen ihrer Mutter führen. Deshalb wurden nur die Töchter (2. Generation) der bestrahlten Männchen (1. Generation) auf dominante Mutationen hin untersucht, anschlies- send einzeln angesetzt und ihre männlichen Nachkommen (3. Generation) auf rezessive Neumutationen geprüft. Die Söhne, die eine sichtbare Veränderung gegenüber dem Wildtyp aufwiesen, konnten mit virginellen Brissago Weibchen aus den Stammzuchten paaren. 2. ERGEBNISSE In Tab. 7 sind die Ergebnisse einzeln zusammengefasst. Serie 1 umfasst die zuerst, Serie 5 die zuletzt befruchteten Weibchen. Innerhalb der Serien schwankt das Geschlechtsverhältnis zwischen 395 und 14300 Söhnen auf 100 Töchter; beide TAB. 7 Nachkommen der Weibchen (W),die von den bestrahlten Männchen befruchtet wurden. Serie Anzahl Söhne Töchter Söhne W 100 Tôchter 1 8 687 70 981 2 2 481 15 3207 3 7 942 87 1083 4 4 499 51 978 5 1 206 4 5150 Extremwerte wurden in Serie 4 verwirklicht. In die Tab. 7 wurden nur die Zahlen aus Einzelzuchten aufgenommen, denn allein hier konnte sicher entschieden werden, ob die Weibchen befruchtet waren oder nicht. Rev. Suisse DE ZooL., T. 74, 1967. 28 426 ANNELIESE MEYER-GRASSMANN Sofern das Zahlenmaterial der Tab. 7 als repräsentativ angesehen werden darf, sinkt der prozentuale Anteil befruchteter Weibchen pro Serie mit dem Alter der Männchen, doch nimmt die Anzahl der Töchter einer befruchteten Mutter nicht ab. In einer Kopulation scheinen somit immer etwa gleich viel Spermien übertragen zu werden; ebenso bleibt im getesteten Zeitintervall von zwei Tagen der Gehalt an gametischen und dominanten Letalfaktoren scheinbar konstant. Im Gesamtmaterial (Einzel- und Massenzuchten) waren mindestens 22 von 31 Weibchen, die den bestrahlten Männchen beigegeben worden waren, befruchtet. Sie lieferten insgesamt 326 Töchter und 3684 Söhne. Die Zahl der Töchter pro befruchtetes Weibchen schwankt zwischen 1 und 18. 268 von den 326 erhaltenen Töchtern lieferten männliche Nachkommen, die ich auf einen abweichenden Phänotyp untersuchen konnte. Die restlichen hatten keine Söhne. Verglichen mit früheren Arbeiten über Pseudeucoila (SCHLEGEL- OPRECHT, 1953; WALKER, 1962) sind 268 geprüfte Chromosomen eine grosse Zahl, doch blieb die Ausbeute an sichtbaren Mutationen immer noch sehr bescheiden. Bei der Suche nach Neumutationen beschränkte ich mich auf Veränderungen in den allgemeinen Grössenverhältnissen, in Geäder, Behaarung und Form der Flügel, in Zahl und Form der Antennenglieder und in der Pigmentierung. Ausserdem wurde das Vorhandensein einiger typischer Borsten am Kopf überprüft. Obschon alle diese Merkmale kontrolliert wurden, fand ich lediglich zwei Farbmutanten: in einem Falle ist der ganze Körper gelb, nur die Augen und die Ocellen behalten ihre dunkelbraune bis schwarze Färbung, im anderen sind die Fühler weiss. Beide Mutanten sind Nachkommen des gleichen Weibchens der P-Generation aus der 4. Serie, also von Spermien, die erst am zweiten Tage nach der Bestrahlung abge- geben wurden. Die Körperfarbmutante wird im folgenden mit y, die weisse Fühler- mutante mit wa abgekürzt. 3. DIE GELBEN WESPEN (y) a) Erstes Auftreten : Eines der bestrahlten Männchen hatte 18 Töchter und 71 Söhne. Von diesen Töchtern lieferte eines neben 6 + Männchen ein gelbes, das anschliessend mit 11 von 12 Brissago Weibchen paarte. Bereits dieser Erfolg zeigt die gegenüber den Wildtieren keineswegs herabgesetzte Aktivität des y Männchens. b) Beschreibung : Am stärksten fällt der ockergelbe Thorax der Mutante im Gegensatz zu dem tiefschwarz glänzenden der Wildtiere auf. Nur der hinterste Teil des Scutellums und eine scharfe Kante dorsal der Flügelansatzstellen sind schwarz gefärbt (Abb. 3). Die Kopfkapsel ist schmutziggelb; um die schwarzen Augen liegt ein schmaler heller Ring. Die Ocellen wirken etwas gelblicher als im PARASITIERUNGSBIOLOGIE VON PSEUDEUCOILA BOCHEI 427 Vergleichstier, doch kann die Reflexion der hellen Umgebung täuschen. Die Antennen zeigen Wildfärbung,d.h. eine graduelle Zunahme der Dunkeltönung von den relativ hellen Ansatzstellen gegen die distalen Glieder hin. Das Abdomen ist I 0 Le ABB. 3. Der Umriss einer adulten Pseudeucoila. In der gelben Mutante ist nur der hinterste Teil des Scutellums (S) und eine Stelle dorsal des Fliigelansatzes (FA) schwarz. ABB. 4. Das Geäder (oben) und die Haare (unten) auf den Flügeln der Wespen. Links die Wildform Brissago, rechts die Mutante y/y. M = Media, C = Cubitus. wie der Kopf schmutziggelb. Die Beine sind ein wenig heller als normal und scheinen durchsichtiger. Das Flügelgeäder ist ebenfalls gelb und durchsichtig. Die auch in den Wildtieren nur schwach sichtbaren Adern Cubitus und Media sind auf dem Vorderflügel nicht vorhanden (Abb. 4). Im Hinterflügel fehlen Media und Basalis. Die Behaarung der Flügel weicht ebenfalls vom Wildtyp ab, wo kräftige Haare ziemlich gleichmässig die Flügel bedecken (Abb. 4). Zwar zeigen die gelben Wespen eine ebenso dichte Haarverteilung, doch sind die einzelnen 428 ANNELIESE MEYER-GRASSMANN Haare dünner, was eine viel schwächere Behaarung vortäuscht. Zum Teil weisen die Haare einen scharfen Knick auf (Abb. 4). Die Borsten des Flügelgeäders und die Randwimpern (JENNI, 1951) sind in ihrer Form unverändert. Die Haare sind dunkel, die Wimpern am Flügelrand dagegen hell und durchsichtig. c) Genetische Analyse: Die Kreuzung y/+ Weibchen mit y Männchen liefert Nachkommenszahlen, die beträchtlich von einer 1:1-Erwartung für die vier möglichen Genotypen (y/y und y/+, y und +) abweichen (Tab. 8). Nur rund ein Fünftel der geschlüpften Tiere zeigt das mutante Phän. Es ist jedoch nicht anzunehmen, dass die Auswirkung der gelben Körperfarbe auf mehreren Faktoren beruhe; denn es ist unwahrscheinlich, dass nach einmaliger Bestrahlung zwei oder mehr Faktoren der gleichen Wirkkette betroffen werden. Es wäre denkbar, dass heterozygote Mütter mehr + als y Eier ablegen. Daher wurden 100 weibliche Nachkommen der Kreuzung y/+ mit + auf ihren Genotyp geprüft. In dieser Versuchsanordnung steht dem mütterlichen y der + Faktor des TAB. 8 Prozentualer Anteil der mutanten Tiere aus der Kreuzung y] + Weibchen mit y Männchen in verschiedenen Generationen (Gen.). Männchen Weibchen Vaters gegenüber, was die Entwicklung der y Eier bis zur Imago garantieren sollte. Statt den erwarteten 50 erwiesen sich jedoch nur 23 Töchter als y/+. 60 waren genotypisch +/+. Die restlichen 17 konnten nicht getestet werden, da sie keine Nachkommen hatten. Möglicherweise sind die sterilen Tiere auch vom Genotyp y/+. Diese Interpretation ist umso wahrscheinlicher, als +/+ Weib- chen nur äusserst selten keine Nachkommen liefern. Die Eier unterliegen demnach vor der Ablage keiner germinalen Selektion, zumindest nicht in dem Ausmasse, wie es die Verteilung der Adulten auf die vier möglichen Genotypen erwarten liesse. Nehmen wir einen monofaktoriellen Erbgang an, so könnten die beobachte- ten Zahlen auf einer verminderten Entwicklungsleistung der mutanten Tiere beru- hen. Um diese Frage zu prüfen, wurden zu verschiedenen Zeiten infizierte Wirts- larven und -puppen seziert und ihr Gehalt an lebenden Parasiten festgestellt. In Abb. 5 ist das Ergebnis grafisch aufgezeichnet. Infizieren Brissago Weibchen, so PARASITIERUNGSBIOLOGIE VON PSEUDEUCOILA BOCHEI 429 schlüpfen aus 70% der parasitierten Wirte Wespen; die fehlenden 30% sterben gleichmässig verteilt über die Entwicklungszeit ab. Stammen die Eier dagegen von einem y/+ Weibchen, so erreicht nur ein kleiner Prozentsatz der abgelegten Eier das Adultstadium. In unseren Versuchen schlüpften aus 85 Eiern nur 20 Imagines (4 y und 16 + Männchen). Die genauere Untersuchung zeigt, dass die meisten Keime kurz vor dem Schlüpfen aus der Eihülle absterben. Von den 85 abgelegten Eiern erreichten nur 30 das erste Larvenstadium. 100 B 50 y 10 T TAG a b ABB. 5. Die Letalphase der gelben Mutante. Auf der Abszisse ist die Zeit in Tagen aufgetragen, auf der Ordinate die Anzahl der noch lebenden Parasiten bezogen auf 100 abgelegte Eier. a = Larve schlüpft aus Eihülle. B = Brissago Wespen, y = gelbe Mutante (Nachkommen der Kreuzung y/+xy). Aus diesen Versuchen ist ersichtlich, dass die Nachkommen heterozygoter Mütter zum grossen Teil als Embryonen absterben, wobei vermehrt die y Eier betroffen werden; aber auch die + Keime zeigen eine geringere Überlebenschance als die Nachkommen von Wildweibchen. Offenbar macht sich hier ein domi- nanter „maternal effect“ des y/+ Genotypus geltend. d) Homozygote Weibchen: y/y Weibchen legen keine Eier, wogegen ihre Lebhaftigkeit und Lebensdauer nicht vermindert sind. Im äusseren und inneren Genitalapparat kann ich keinen Unterschied zu den Vergleichstieren entdecken. Alle Anhangsdrüsen sind vorhanden und scheinen unverändert. Die Eier im Ovar sehen normal aus, eine eingehendere Untersuchung steht jedoch noch aus. 430 ANNELIESE MEYER-GRASSMANN Werden y/y Weibchen auf Drosophila-Larven gesetzt, so verlassen sie das Futter und tasten die Seitenwände der Versuchsschalen mit dem Ovipositor ab. Wildweibchen dagegen bleiben auf dem Futter und suchen ihre Wirtslarven dort. Wenn sie mit ihrem Ovipositor Glas berühren, so ziehen sie ihn ein. e) Folgerungen: Aus den beschriebenen Versuchen ergibt sich, dass Tiere, die den Faktor y in homo-, hemi- oder heterozygoter Vertretung tragen, den Wild- tieren unterlegen sind. y wie -- Nachkommen heterozygoter Weibchen sterben häufiger während der Entwicklung ab als die Nachkommen von Wildtieren. Die beobachteten Segregationszahlen (Tab. 8) sind vereinbar mit der Annahme eines monohybriden Erbganges, wobei das Gen y eine erhöhte embryonale Sterb- lichkeit bedingt. 4. DIE WEISSEN ANTENNEN (wa) a) Erstes Auftreten: Wie bereits erwähnt (S. 426) lieferte ein Weibchen der P-Generation sowohl die y wie auch die wa Mutante. Etwas überraschend war die Tatsache, dass ein männlicher Nachkomme eines anderen bestrahlten Männchens dasselbe wa Phän zeigte. Im Allelietest erwiesen sich die beiden wa Mutationen als locusgleich. Da möglicherweise die Mutation bereits in der Zucht vorhanden war, kon- trollierte ich mehrmals die Stammzuchten, ohne aber wa Tiere zu finden. Werden jedoch unbestrahlte Brissago Weibchen einzeln angesetzt und ihre Nachkommen untersucht, so treten wa Tiere auf. Von 18 Weibchen hatten 8 einen oder zwei wa Söhne auf über 100 Söhne mit normalen Antennen. Die Mutation ist demnach im Zuchtstamm vorhanden, doch scheint sie sich selten. zu manifestieren. Die wa Männchen sind wenig kopulationsfreudig und leben nur ein paar Tage. Das mag ein Grund sein, weshalb wa nicht ohne weiteres in den Stammzuchten zu finden ist. b) Beschreibung : Die Antennen der wa Tiere sind hellgelb bis weiss statt schwarz wie bei der Wildform. Jedoch sind grosse Expressivitätsunterschiede vorhanden. Meist sind nur die 5 bis 8 letzten Antennenglieder betroffen, während die proximalen die Wildfarbe aufweisen. Diese geht kontinuierlich in die helle Färbung des mutanten Phäns über. Häufig zeigt nur eine der beiden Antennen diesen Farbverlust. c) Kreuzungsanalyse: In den folgenden Ausführungen werden Männchen und Weibchen mit weissen Fühlern als wa bez. wa/wa bezeichnet, obwohl der Beweis, dass es sich nur um einen genetischen Faktor handelt, noch aussteht. Versuch I: wa/+ x wa. Die Ergebnisse dieser Kreuzung sind in Tab. 9 zusammengefasst. Nehmen wir einen monohybriden Erbgang, vollständige Pene- tranz und unverminderte Lebensleistung an, so sollte wa:+ ein 1:1 Verhältnis ergeben. Wir sehen aber, dass + Tiere zwei bisd reimal häufiger auftreten als wa PARASITIERUNGSBIOLOGIE VON PSEUDEUCOILA BOCHEI 431 Tiere. Dieses Verhältnis bleibt über Generationen mehr oder weniger konstant; eine unerklärte Ausnahme bilden die Weibchen der 10. Generation (Tab. 9). Die Zahlen sprechen nicht für einen rein monofaktoriellen Erbgang. Es sind mehrere Möglichkeiten denkbar, die zu diesen Ergebnissen führen: polyfaktoriel- ler Erbgang (po), unvollständige Penetranz (uP), verminderte Vitalität der wa Keime (vV), verminderte Fekundität der heterozygoten Mütter in Bezug auf wa Eier (VF) oder Umweltseinfliisse (U). ‘TAB. 9 Prozentualer Anteil der mutanten Nachkommen aus den Kreuzungen von wa] + Weibchen mit wa Männchen in verschiedenen Generationen (Gen.). ——— Phänotyp Gen. Männchen Weibchen wa% Total sto Total wa% 6. 24 76 2319 30 70 125 10. 99 61 280 0,3 SO] SI 11. 38 62 1754 35 65 604 Versuch II: wa/+ x +. Es wurde in diesem Falle auch die F, untersucht, um den Genotyp der Töchter bestimmen zu können. Von 200 der getesteten Töchter erwiesen sich 100 als wa/+ und 92 als +/+; 8 hatten keine Nachkommen und konnten deshalb nicht klassifiziert werden. Diese Zahlen interpretieren wir als eine 1:1 Aufspaltung. Das bedeutet, dass nur ein Faktor für die Ausbildung der weissen Antennen nötig ist. Es handelt sich also nicht um ein polyfaktorielles System (po). Ausserdem zeigt das Ergebnis, dass ein heterozygotes Weibchen gleich viel wilde wie mutante Eier ablegen kann. Die im obenstehenden Abschnitt unter po und vF angeführten Möglichkeiten sind somit entkräftet. Versuch III: Nachkommenzahlen von wa/+ x wa und +/+ x +. Die Wildweibchen hatten im Durchschnitt 55 Söhne und 38 Töchter, die mutanten Mütter 54 Söhne und 40 Töchter, wobei erwartungsgemäss wa und + Tiere nicht gleich häufig waren. Wären Träger des wa Gens weniger vital als ihre normalen Geschwister, so müssten heterozygote Weibchen weniger Nachkommen haben als + Mütter. Doch da das nicht der Fall ist, kann die unter vV angegebene Môglich- keit ausgeschlossen werden. Versuch IV: Aufwachszahlen von wa/+ x wa Nachkommen. Wird die Larvalentwicklung von Nachkommen dieser Kreuzung verfolgt, so zeigt sich, 432 ANNELIESE MEYER-GRASSMANN dass sich aus rund 95 Eiern 64 Wespen entwickeln. Das entspricht einer Auf- wachszahl von 67%; bei der Kontrollserie Brissago schlüpften aus 70% der abge- legten Eier Imagines. Diese Zahlen sprechen wiederum gegen eine verminderte Entwicklungsleistung homo- und hemizygoter wa Wespen (vV) und für unvoll- ständige Penetranz des wa Phäns (uP). Versuch V: wa/wa Weibchen. Da der Anteil der mutanten Männchen zwischen 20 und 40% schwankt, scheint ein Verhältnis von 30 Weibchen mit weissen Antennen zu 70 Wildweibchen auf einen gleichen Vererbungsmodus bei Männchen und Weibchen hinzuweisen. Diese zum Teil befruchteten, als wa/wa gedeuteten Weibchen legen Eier, doch meistens sterben die Keime als Embryonen ab. Von rund 50 angesetzten wa/wa Weibchen erhielt ich in 9 Fällen Nachkommen. In Tab. 10 sind die Ergebnisse zusammengestellt. Ausgegangen wurde von der Annahme, dass Weibchen mit weissen Antennen für das Gen wa homozygot seien und somit alle männlichen Nachkommen weisse Antennen haben müssten. Doch widersprechen die in Tab. 10 aufgeführten Befunde dieser Erwartung: es treten Tiere mit dunkeln Antennen auf. Auch dieses Ergebnis deutet wiederum auf unvollständige Penetranz (uP) hin. TAB. 10 Nachkommen von besamten und unbesamten wa/wa Weibchen. (* = Tiere mit etwas helleren Fühlern als bei Wildtieren) Männchen Weibchen Tier wa SF wa ae if 1 22 2 ni 2 = 1% > ae 3 DE 1* E An 4 = 11 Si 2 5 1 a Ber pl 6 — 1 da, 2” 7 2 DER SIE 8 A| = Sn | = 9 10=31% | 22=69% | 5=31% 11= 69% Das Resultat zeigt uns noch eine weitere Eigenschaft dieser Fühlermutante. Heterozygote Weibchen liefern unter anderem wa/wa Nachkommen, sofern sie von einem wa Männchen befruchtet wurden; die Eier von homozygoten wa Müttern dagegen sind im allgemeinen nicht entwicklungsfähig, auch wenn die Embryonen den Genotyp wa/+ aufweisen. Es müssen demnach irgendwelche leta- len Einflüsse der Mutter auf die Eier angenommen werden. Es liegt ein „maternal- effect“ vor. | PARASITIERUNGSBIOLOGIE VON PSEUDEUCOILA BOCHEI 433 d) Folgerungen : Die beschriebenen Versuche erlauben, drei der fünf mögli- chen Erklärungen (S. 431) für die abweichenden Aufspaltungszahlen als unwahr- scheinlich zu eliminieren. Die Resultate deuten auf eine unvollständige Penetranz hin, doch war es mir bis jetzt nicht möglich, ein phänotypisch wildes Männchen als genotypisch wa zu entlarven. Ob die Umwelt einen Einfluss auf die Ausbildung der weissen Fühler ausübt, ist ebenfalls noch nicht geklärt. Das unvermittelte Fehlen von Weibchen mit weissen Antennen in der 10. Zuchtgeneration (Tab. 9) war möglicherweise durch Umwelteinflüsse bedingt. Die betroffene Generation wurde ausnahmsweise bei 18° C gehalten; die normale Zuchttemperatur beträgt 20° bis 22° C. Es kann aber nicht ein einfacher Temperatureinfluss vorliegen, denn das Ergebnis ist nicht reproduzierbar. Die Mutante al zeigt ebenfalls manchmal Männchen und Weibchen mit weissen Fühlern, wobei allerdings immer die Zahl der Fühlerglieder reduziert ist. Auffallend ist, dass sich solche Weibchen meistens nicht fortpflanzen. Auch in den Stammzuchten kann es vorkommen, dass die Fühler deformiert und weiss sind. Neu an der wa Mutante ist der Farbverlust bei morphologisch intakten Antennen. 5. DISKUSSION Die beschriebenen Mutanten bestätigen den Befund von WALKER (1962), dass auch bei Pseudeucoila bochei sichtbare, erbliche Aenderungen durch Bestrahlung hervorgerufen werden können. Wieso SCHLEGEL-OPRECHT (1953) trotz vieler Versuche keinen Erfolg hatte, ist unklar. Möglicherweise waren ihre Zuchtbedingungen ungünstiger. Die beiden erhaltenen Mutanten sind nur sehr bedingt für Untersuchungen brauchbar. Beide können homozygot nicht gezüchtet werden, da y/y Weibchen keine und wa/wa Weibchen nicht voll entwicklungsfähige Eier legen. Darüber hinaus wirkt der Faktor y vitalitätsvermindernd, sei er nun in ein- oder zweifacher Dosis in einem Tier vorhanden. Beide Mutationen greifen irgendwie in die Bildung des dunkeln Cuticular- pigmentes ein. y Tiere sind am ganzen Körper gelb, wobei noch unbekannt ist, ob beim Wildtier diese Gelbfärbung auch vorhanden ist und einfach von der schwarzen Pigmentierung übertönt wird. Es ist auch denkbar, dass es sich um eine gelbe Vorstufe oder um eine Umwandlung des schwarzen in ein gelbes Pigment handelt. Bei den wa Tieren scheint nur ein begrenzter Bildungsort des schwarzen Pigmentes betroffen. In den Wildtieren breitet sich die Schwarzfärbung der Anten- nen von der Fühlerspitze proximal aus; in den wa Wespen kann keine Schwarz- färbung der distalen Glieder beobachtet werden. SCHLOTTKE (1936, 1938, siehe auch KUEHN, 1927) beschreibt für Habrobracon einen Temperatureinfluss auf die Pigmentbildung. Tiere, die bei tiefer Temperatur 434 ANNELIESE MEYER-GRASSMANN aufgezogen wurden, sind dunkler als ihre Geschwister, die bei höherer Temperatur lebten. Etwas Aehnliches kann auch bei der Mutante y beobachtet werden. Eine Aufzucht bei rund 16°C liefert Mutanten, die nur schwer von der Wildform zu unterscheiden sind. Nach WEBER (1966) scheint es ein allgemeines Prinzip zu sein, dass tiefere Temperaturen Melaninablagerung fördern. Ich möchte die beiden Mutanten nicht ausführlicher diskutieren, da noch zu wenig Versuche und Ergebnisse vorliegen. VIII. SCHLUSSBEMERKUNG Das eigentliche Anliegen dieser Arbeit war, die Elimination überzähliger Wespenlarven in einem Wirt zu untersuchen. Weil keine geeigneten Mucanten gefunden werden konnten, war es nicht möglich, die Direktbeobachtungen durch Experimente zu untermauern. Erst fortgesetzte Bestrahlungsversuche würden hier möglicherweise weiterhelfen. IX. ZUSAMMENFASSUNG Es wurde die Elimination überzähliger Keime von Pseudeucoila bochei in Drosophila melanogaster Larven untersucht. Meistens werden mehrere Eier in einen Wirt abgelegt, die alle die Entwicklung beginnen, doch nur ein Individuum erreicht das Adultstadium. Die erste Larve, die aus den Eihüllen schlüpft, beisst die anderen mit den Mandibeln an und tötet sie. Dabei scheint sie nicht aktiv ihre Rivalen zu suchen. Zudem ist möglicherweise das Beissen auf die Zeit unmit- telbar nach dem Schlüpfen beschränkt. Für die genauere Untersuchung des Kampfes schien es wünschenswert, geeig- nete Mutanten zu haben. Nach Bestrahlung mit 2000 r wurden zwei Mutanten gefunden, die aber beide als homozygote Tiere keine Nachkommen liefern. Die eine Mutante (y) ist am ganzen Körper gelb im Gegensatz zur schwarzgefärbten Wildform, die andere (wa) besitzt pigmentlose Antennen. Der y Faktor erhöht die Frühletalität. wa ist wahrscheinlich nicht voll penetrant und zeigt zudem einen „maternal effect“: wa/+ Weibchen liefern wa/wa Töchter, wa/wa Weibchen da- gegen fast keine lebensfähigen Nachkommen. RESUME Pseudeucoila bochei Weld dépose le plus souvent plusieurs œufs dans la même larve höte Drosophila melanogaster. Bien que tous les ceufs commencent leur développement embryonnaire, un seul individu atteint toutefois le stade adulte. PARASITIERUNGSBIOLOGIE VON PSEUDEUCCILA BOCHEI 435 La première larve sortie du chorion attaque en les mordant les autres larves para- sites et les œufs non encore éclos. Les concurrents sont ainsi éliminés. Il semble que cette première larve ne recherche pas activement ses rivaux et que peut-étre l’action de mordre se limite au laps de temps suivant immédiatement l’éclosion. Pour étudier plus à fond cette élimination, il m’a semblé très souhaitable d’obtenir des mutants appropriés. Après irradiation avec 2000 r il fut trouvé deux mutants qui en qualité d’homozygotes ne donnèrent pas de descendants. Un de ces mutants (y) possede un corps jaune et non noir. L’autre mutant (wa) montre des antennes non pigmentées. Le facteur (y) augmente la létalité embryonnaire. wa est vraisemblablement non entièrement pénétrant et montre de plus un effet maternel: les femelles wa/+- livrent des filles wa/wa; par contre, les femelles wa/wa ne produisent pratiquement pas de descendants viables. SUMMARY The parasitic wasp Pseudeucoila bochei Weld often lays more than one egg in the host Drosophila melanogaster, but only one will reach the adult state. The larva which hatches first from egg will kill its rivals by its mandibles, but it does not seem to look for them actively. In addition the killing is restricted to the period immediately after emergence from egg. For a more exact examination of the killing process one should be able to infect a Drosophila larva with different genetically marked wasps. However, y-irradiation (2000 r) of wild-type males yielded only two mutants out of 326 tested daughters. Unfortunately both mutants could not be used for the above purpose because they are both sterile in homozygous condition. The new mutant “ v ? (yellow instead of black body color) raises the embryonic lethality; the new mutant “ wa ” (pigmentless antennae) probably is not fully penetrant and exhi- bits a maternal effect: wa/+ zygotes develop to fully vital females if their mother was wa/+; however, they usually stop development after a few mitoses if their mother was wa/wa. LITERATURVERZEICHNIS BILIOTTI, E. et P. DELANQUE. 1959. Contribution a l’étude biologique d’Opius concolor (Braconidae) en elevage de laboratoire. Entomophaga 4: 7-14. CRANDELL, H. A. 1939. The biology of Pachycrepoideus dubius Ashmead, a pteromalid parasite of Piophila casei L. Ann. Ent. Soc. Am. 32: 632-654. FISHER, R. C. 1959. Life history and ecology of Horogenes chrysostictos Gmelin (Ichneu- monidae), a parasite of Ephestia sericarium Scott. Can. J. Zool. 37: 429-446. — 1961. A study in insect multiparasitism. II. The mechanism and control of competi- tion for possession of the host. J. exp. Biol. 38: 605-628. 436 ANNELIESE MEYER-GRASSMANN FIskE, W. F. and W. R. THompson. 1909. Notes on the parasites of the Saturniidae. J. Econ. Ent. 2: 450-460. HADORN, E. und A. GRASSMANN. 1962. Drosophila und Pseudeucoila IV. Artspezifische Unterschiede in der Abwehrreaktion auf verschieden resistente Wespen- stämme. 22. Jahresbericht d. Schweiz. Ges. f. Vererbungsforschung Arch. J. Klaus-Stiftung 37: 21-27. — und I. WALKER. 1960. Drosophila und Pseudeucoila I. Selektionsversuche zur Steigerung der Abwehrreaktion des Wirtes gegen den Parasiten. Rev. Suisse Zool. 67: 216-225. JENNI, W. 1947. Beziehung zwischen Geschlechtsverhältnis und Parasitierungsgrad einer in Drosophila-Larven schmarotzenden Gallwespe (Eucoila sp.). Rev. Suisse Zool. 54: 252-258. — 1951. Beitrag zur Morphologie und Biologie der Cynipide Pseudeucoila bochei Weld, eines Larvenparasiten von Drosophila melanogaster Meig. Acta Zool. 32: 177-254. JoHNSON, B. 1959. Effect of parasitization by Aphidius platensis Brethes on the develop- mental physiology of its host. Ent. exp. et appl. 2: 82-99. LABEYRIE, M. V. 1959. Sur le processus d’elimination des Diachromus varicolor (Hyme- noptera), en surnombre dans les chrysalides d’Acrolepia assectella Zell. (Lepidoptera). C. R. Acad. Sci, Paris 248: 845-848. KUEHN, A. 1927. Die Pigmentierung von Habrobracon juglandis Ashmed, ihre Praede- termination und ihre Vererbung durch Gene und Plasmon. Nachrichten d. Ges. d. Wissenschaften, Göttingen. Math.-Phys. Klasse: 407-421. Lioyp, D. C. 1940. Host selection by hymenopterous parasites of the moth maculi- pennis. Proc. Royal. Soc. (B) 128: 451-484. MUESEBECK, C. F. W. 1918. Two important introduced parasites of the Brown-tail Moth. J. Agric. Res. 14: 191-206. NARAYONAN, E. S. und B. R. SUBBA Rao. 1960. Super-, multi- and hyperparasitism and their effect on the biological control of insect pests. Proc. Nat. Inst. Sci. India, New Dehli 26 (suppl.): 257-280. NOSTVIK, E. 1954a. A study of Pseudeucoila bochei Weld and its relationship to Drosophila melanogaster Meig. Genetica ed Entomologia 2: 139-160. — 19545. Biological studies of Pachycrepoideus dubius Ashmead ( Chalcidoidea, Ptero- malidae), a pupal parasite of various Diptera. Oikos, Acta Oecologica Scandinavica 5: 195-204. PEMBERTON, C. E. and H. F. WILLARD. 1918. Interrelations of fruitfly parasites in Hawaii. J. Agric. Res. 12: 285-295. SCHLEGEL-OPRECHT, E. 1953. Versuche zur Auslösung von Mutationen bei der zoophagen Cynipide Pseudeucoila bochei Weld und Befunde iiber die stammspezi- fische Abwehrreaktion des Wirtes Drosophila melanogaster. Zeit. f. Ind. Abst. u. Vererbungslehre 85: 246-281. SCHLOTTKE, E. 1926. Über die Variabilität der schwarzen Pigmentierung und ihre Beein- flussbarkeit durch Temperaturen bei Habrobracon juglandis. Z. vergl. Physiologie 3: 692-736. — 1938. Versuche über die Bildung des schwarzen Pigments bei Habrobracon. Biol. Zentralblatt 58: 261-268. SCHNEIDER, F. 19504. Die Entwicklung des Syrphidenparasiten Diplazon fissorius Grav. (Hym., Ichneum.). Mitt. d. Schweiz. Entom. Ges. 23: 155-194. PARASITIERUNGSBIOLOGIE VON PSEUDEUCOILA BOCHEI 437 SCHNEIDER, F. 19505. Die Abwehr des Insektenblutes und ihre Beeinflussung durch die Parasiten. Vierteljahrsschrift d. Naturf. Ges. Zürich 95: 22-43. SEURAT, L. G. 1899. Etudes des Hymenopteres entomophages. Ann. Sci. Nat. Zool. 10. Ser. 10: 1-159. | SPENCER, H. 1926. Parasites and Hyperparasites of Aphids. Ann. Ent. Soc. America 19: 119-153. STRICKLAND, E. H. 1930. Phagocytosis of internal insect parasites. Nature 126: 95. WALKER, I. 1959. Die Abwehrreaktion des Wirtes Drosophila melanogaster gegen die zoophage Cynipide Pseudeucoila bochei Weld. Rev. Suisse Zool. 66: 569-632. — 1961. Drosophila und Pseudeucoila II. Schwierigkeiten beim Nachweis eines Selektionserfolges. Rev. Suisse Zool. 68: 252-263. — 1962. Drosophila und Pseudeucoila III. Selektionsversuche zur Steigerung der Resis- tenz des Parasiten gegen die Abwehrreaktion des Wirtes. Rev. Suisse Zool. 69: 209-227. WEBER, H. 1966. Grundriss der Insektenkunde. G. Fischer, Stuttgart, 4. unveränderte Auflage. WELD, L. H. 1944. Descriptions of new Cynipidae including two new genera. Proc. Ent. Soc. Washington 46. METRE] Fu an ad ie, LISTA anes SAS ) te bank J Lagoon» yada tal a hie e di Pa ; dini Le ud > PR u 4 27 Ag u FUN ID En Fee MO nà TOR site it ae ee : ñ AL ree ES LU FA (vie | FRS MRO ee | | | A Abe set, slt MER REVUE SUISSE DE ZOOLOGIE 439 Tome 74, n°.9 — Septembre 1967 Les Muridés des environs du Lac Kivu et des régions voisines (Afrique Centrale) er lel École par U. RAHM Institut pour la Recherche Scientifique en Afrique Centrale (IRSAC) Lwiro, Bukavu, Rép. Dém. du Congo. Avec 28 figures INTRODUCTION La présente étude a été réalisée dans le cadre d’un programme de recherche sur les « Réservoirs et Vecteurs de maladies en Afrique Centrale » subsidié par PU.S. Army Medical Research and Development Command (Grant n° DA- MD-49-193-63-G77). Elle résume les données concernant les Muridés de la région du lac Kivu et de quelques régions voisines. Les insectivores et les ecto- parasites récoltés feront l’objet d’autres publications. Nous nous bornons ici a donner un apercu des espéces récoltées, des mensurations, de la « sex-ratio », de l’activité et des biotopes. Les recherches de F. DIETERLEN, qui récolte depuis 1963 dans la méme région, sont orientées vers d’autres problèmes (reproduction et régime alimentaire), et leurs résultats seront publiés à part. Nous n’insistors pas non plus sur la répartition des espèces en Afrique Centrale, et nous ne com- parons pas in extenso nos résultats avec ceux obtenus par d’autres chercheurs dans d’autres régions (MISONNE 1963, 1965, HATT 1940, ALLEN et LOVERIDGE 1936, GYLDENSTOLPE 1928, DELANY et NEAL 1966, etc.). La plupart des récoltes ont été effectuées dans la région occidentale du lac Kivu, notamment dans les environs de Lwiro. Des captures occasionnelles et à titre comparatif, ont été entreprises en d’autres localités (Nakalonge, Neweshe, Uvira, Butare, Mimuli). Des récoltes antérieures faites à Uwinka (Elbl, Rahm et Mathys), en forêt équatoriale à Jrangi (Rahm 1966) et sur l’île Idjwi (Rahm et Christisensen 1966) nous permettent de comparer nos résultats avec ceux-ci. 440 U. RAHM En ce qui concerne la région occidentale du lac Kivu, PIRLOT (1957) cite, . pour les environs de Lwiro, 11 genres de Muridés, mais souvent sans préciser les espèces. RAHM et CHRISTIAENSEN (1963) ont récolté dans la méme région (depuis le lac Kivu jusqu’en forêt de montagne) 17 genres avec 19 espèces. Depuis la parution de cette publication nous avons encore trouvé dans cette méme région 3 genres et 9 espèces. Nous voudrions remercier ici très vivement M. et Mme F. de CREVOISIER de Lemera, et M. et Mme P. PIERAERTS de Mondo, pour l’hospitalité qu’ils nous ont à chaque fcis si généreusement offerte. MIMULI è N) TARA DA S I NS I SNTIRANGIe ag è BUTARE an, de L.TANGANYIKA de iL Ph ve Fic. 1. Carte de la région explorée comprenant une partie du Graben Centre Africain avec le lac Kivu et le lac Tanganyika. Les altitudes sont exprimées en pieds. La partie comprise dans le rectangle en pointillé correspond à la carte de la végétation fig. 2. Le trait Joignant Irangi et Butare in- dique la direction approximative de la coupe représentée aux fig. 14 et 15. LES MURIDES DES ENVIRONS DU LAC KIVU 441 Nous remercions aussi le professeur H. HEIM DE BALZAC, de l’Institut de Zoologie de l’Université de Lille, d’avoir bien voulu nous apporter sa collabo- ration pour les déterminations des Insectivores. Tous nos remerciements vont également à la Direction de PINEAC-Mulungu et a la Direction de l’'INEAC-Rubona (Rwanda) pour les données météoro- logiques qu’ils nous ont fournies, ainsi qu’au Dr. G. BONNET, Chef du Départe- ment de Geopbysique à PIRSAC-Lwiro pour les données météorologiques d’Irangi. RELIEF ET VEGETATION La région que nous envisageons plus particulièrement s’etend sur le ver- sant Est de la Dorsale Congolaise, elle-même située à l’Quest du lac Kivu et faisant partie du Graben Centre Africain. Elle est également appelée Dorsale du Kivu, et longe le lac du Nord au Sud. Les sommets atteignent une altitude de 2.509 m avec comme point culminant le Mont Kahuzi (3.340 m), un ancien volcan. Le socle géologique ancien comprend un ensemble de roches sédimen- taires qui appartiennent au groupe de l’Urundi-Ruzizi. La région étudiée pré- sente des épanchements de lave et de basalte anciens, avec quelques venues assez récentes (Mulungu-Lwiro). Les versants de la Dorsale du Kivu sont très acci- dentés et disséqués par les ruisseaux et les rivières. Le versant oriental, avec des failles importantes, descend dans la région étudiée en pente vers le lac, et les ruisseaux, peu importants, se jettent dans le lac Kivu. Le versant occidental est drainé par les têtes de sources qui appartiennent au bassin du Congo. La végétation de la Dorsale du Kivu fait partie de deux grandes régions phytogéographiques: la région soudano-zambézienne et la région guinéenne. Les foréts de montagne et les savanes secondaires anthropiques qui substituent sur de vastes étendues cette forêt, appartiennent a la région soudano-zambé- zienne. Ces savanes occupent pratiquement tout le versant oriental de la dorsale, depuis le lac jusqu’à une altitude de 2.000 m environ, ainsi que quelques régions du versant occidental. Les foréts de montagne persistent encore sur toute la crête au-dessus de 2.000 m. Les régions de moyenne et de basse altitude à l’Ouest de la Dorsale sont couvertes par la forêt de basse montagne et par la forêt dense humide ou semi-caducifoliée de la région guinéenne (forêt équatoriale). La population dense (jusqu’à 150 habitants par km?) qui habite surtout le versant oriental de la Dorsale, a fortement changé la végétation primitive, et l'influence humaine dans cette région est manifeste. L’homme a fait disparaître la forêt pour y installer ses cultures et y créer des pâturages pour le bétail: c’est pourquoi on trouve actuellement, entre la rive du lac et la forêt de montagne, un terrain couvert de savanes à Pennisetum purpureum, à Hyparrhenia filipen- dula, Loudetia simplex, à Paspalum, à Exotheca et à Eragrostis et des jeunes REV. SUISSE DE ZOOL., T. 74, 1967. 29 RAHM U. 442 0o2c000005 0000000000 0000000099000 0000000000090 00900000090 HOI 09000000 000009C2000090099#0900 200900900900 509 0090000000 900000008 2000929900 20900009 o o 0 = 0 °0 so ° . ° eo 0° 22 9000002000000 Lew, © d — 0 160000600006 00068 0880 0000000000000000000% 09 00 0 0 00 ÉD 0560000001 dll 0000009 0 50WA%#Q0900 0009 4 x "n tan Drm yi, RAS Ups È Ò n a at? pint rat IT Per Rrra xt et TIP m NT ni ar er nt, à mr AP Ta FIT co000090 0060 2 Goo 300 PIT ar Ah Tri UNI ENTER tritt sù Rx AT ie ba 20020900 20990912 :9099090929 92202 oa? «ir tar Ue a FIG Les lettres 481). 1 de la fig. È és dans le texte (p dans le rectangle en pointill indiquent les endroits de p ion de la région comprise tat et les chiffres ege r arte de la v € c C ionn t r égeages men i LES MURIDES DES ENVIRONS DU LAC KIVU 443 recrus à moyenne altitude. La population cultive une partie de ces terrains en haricots, en sorgho, en patates douces, en maîs, etc. Des étendues assez impor- tantes sont couvertes de bananeraies. Il existe également quelques plantations de café et plus haut, des plantations de quinquina et de thé. Vers 2.000 m, Hagenia abyssinica forme avec Hyparrhenia cymbaria, des aspects de savane-parc de faible étendue et localisés. On rencontre en savane à Pennisetum, Erythrina tomentosa et Rhus vulgaris. Les foréts secondaires au- dessus de 2.000 m sont caractérisées par Polyscias fulva et Macaranga neomild- braediana avec Xylamos monospora comme sous-bois typique. La forét ombro- Forêt à Gilbertiodendron dewevrei a i Forêt à Cynometra alexandri et Julbernardia seretii Foret à Pentadesma lebrunii et Lebrunia bushaie Foret à Drypetes div. sp. (moyenne montagne ) Savane à Monocybium et Trichopterix Savane à Hyparrhenia diplandra Savane à Setaria sphacelata et Kotschya africana Forêt à Podocarpus (haute montagne) : À Jeune recru de moyenne altitude ESS Savane à Pennisetum purpureum Formations Sclérophylles Forêt à Podocarpus et Aningeria Formation à Arundinaria alpina Peuplement de Hagenia Savane à dominance de Loudetia Savane à Hyparrhenia filipendula Savane à Hyparrhenia diplandra Savane à Exotheca et Eragrostis Diverses formations au Rwanda Marais à Cyperus latifolius Pelouse a Paspalum commersonii 444 U. RAHM phile de montagne comprend entre autres: Podocarpus milanjianus et P. usam- brarensis qui peuvent former de véritables peuplements, Aningeria adolfi-frede- rici, Carapa grandiflora, Parinari excelsa, Pentadesma lebrunni, Ekebergia ruepel- liana, Strombosia scheffleri, Conopharyngia sp., Macaranga sp. A proximité des cours d’eau, les grandes fougères Cyathea manniana et Marathia fraxinea sont nombreuses. La Dorsale possède plusieurs vastes marécages qui, dans la région étudiée, sont à dominance de Cyperus latifolius avec Impatiens irvingii, Poly- gonum strigosum, Alchemilla et Thelypteris. La population a contribué en partie à l’uniformisation de la végétation de ces marais, dont les plantes herbacées de grande taille sont utilisées pour la confection des toitures; c’est pourquoi ces marais sont couverts de Cyperus latifolius. A sa limite supérieure, la forét de montagne est remplacée par la forét de bambous (Arundinaria alpina), une formation secondaire, dominée ici ou là par les cimes de Polyscias fulva. Comme sous-bois on y trouve: Pilea ceratomea, Laportea alatipes, des Polypodiacées et des jeunes Podocarpus. Cette forét de bambous peut apparaître a 2.100 m et remonter jusqu’a 3.000 m (Kahuzi). Près des sommets de la créte, des étendues sont couvertes de bruyères (Philippia et Erica). Sur le versant Quest, quelques régions sont couvertes de forét de transi- tion. On y rencontre Orypetes, Lebrunnia bushaie, Newtonia buchanani, Carapa grandiflora, Parinari, Ocotea, etc. La forêt de basse montagne est caractérisée par Pentadesma lebrunnei, et Lebrunnia bushaie. Vers l’Ouest, à plus basse alti- tude, on pénètre dans la forêt ombrophile sempervirente. Le rebord de la cuvette congolaise est formé à l’Est, d’une série de petits vallonnements des premières pentes du versant occidental de la Dorsale. Toute cette zone est recouverte d’une forêt à Michelsonia microphylla. Cette espèce forme des peuplements impor- tants, mais on rencontre aussi Stautia stipitata, Julbernardia seretii. Sa réparti- tion chevauche celle de la forêt à Gilbertiodendron dewevrei, et elle forme des galeries forestières le long des cours d’eau vers la Dorsale. LE CLIMAT Pour caractériser le climat, nous avons chcisi quelques données fournies par deux stations situées dans la région étudiée: Nyamunyunye qui se trouve près de Mulungu à 1.700 m sur le versant oriental, et Bugulumiza, située sur une des crêtes de la Dorsale à 2.378 m. A titre comparatif nous publions quelques résultats d’Irangi, d’Uvira et de Butare. La publication de SCAETTA (1934) four- nit des données complémentaires sur la région. Nous avons installé dans la plu- part des endroits de piégeages, un thermohygrographe sous abri à 1 m du sol, mais nous ne publions que quelques-uns de ces enregistrements. LES MURIDES DES ENVIRONS DU LAC KIVU 445 La température: La température de la Dorsale du Kivu est caractérisée par une faible variation annuelle, et l’effet de l’altitude contrebalance la conti- nentalité. Malgré la position géographique de cette région, proche de l’équateur, TT OT TU TETE |A VA EGO OY OAV EE A A GO SCA UG ET LA AE c be na SPA VA A A GIUR NAC HA IM IRINA A A A rl a A A EL I LE [TTL [TANT are UE | ML TNT NET METTENT CR na nn Lil] a RAN? L = SES mo Ess = === = = SS] === SEE === SEE BFEZERZE = === = : == = rss sii : SEE = = = = = = E = = ss BE === = mess = = = pid = = = | = possi P| = = È = = = | : Hi es. BEE css BE - = = = = = È = = = A SE = = È ; = 2: Ss lé = = h La : = = == Hal SE s I = = = == = a NE HIN. N = = = 5 Eins = = = == == = == SEs PP = = = = URN a A E O = E = = = = = 335 =e a SEI i == aa “Hee Be ce = Hi - 3 = i == e | me == == == = == ME = = = = sani | Se sai = IL uit = Temp. sur gazon 1960 +7 3 = Bugulumiza N ee. Nyamunyunye 0 5 10 IS 20 25 31 5 10 15 20 2528 5 10 15 20 25 31 5 10 15 20 25 0 5 10 15 20 25 3 15 20 25 30 5 10 15 20 25 31 5 19 15 20 25 31 5 10 15 20 25 30 5 10 15 20 25 31 5 10 15 20 25 30 5 10 15 20 25 di u JANVIER FEVRIER | MARS AVRIL MAI JUIN JUILLET AOÛT SEPTEMBRE OCTOBRE NOVEMBRE DÉCEMBRE | FIG. 3. = = _ zei == = mt ; = = = = i it ow 5 Températures sur gazon en 1960 à Bugulumiza et Nyamunyunye. on n’y retrouve pas la double oscillation classique des regions équatoriales (deux maxima et deux minima). On y note par contre un minimum (juin/juillet) et trois maxima (un principal en aoüt, et deux secondaires en janvier et fin sep- tembre). Les maxima et minima représentent mieux les fluctuations annuelles de la température que la moyenne. Le tableau des maxima et minima de Nya- munyunye et de Bugulumiza démontre en effet que la variation annuelle est faible, et l’uniformité de la température frappante. On remarque notamment que les températures minima de Nyamunyunye et de Bugulumiza sont semblables mais que les écarts entre maxima et minima sont différents. L’amplitude de l’oscilla- tion est souvent indépendante de l’altitude et en rapport plutöt avec la situation topographique. A Irangi les maxima de les minima sont plus élevés, en raison de sa localisation en forêt ombrophile à moyenne altitude. Températures maxima moyennes mensuelles Janv. Févr. Mars Avr. Mai Juin Juil Août Sept. Oct. Nov. Déc. Nyamunyunye 24,6 24,7 24,7 24,2 24,1 24,0 24,2 25,3 24,9 24,5 24,3 24,2 Bugulumiza ES URI GO TOTI Utah We I Ie) Uvira 32.093120, SILO” IS 2 322 30,03 018 92-67 3385 32a Butare DONS IC 727,927 DENE ZI PIE 1029 6028710274 Irangi sp So 3217322023152 75302729 9307504731557 31.098089 446 U. RAHM Températures minima moyennes mensuelles Janv. Févr. Mars Avr. Mai Jun Juil Août Sept Oct Now. Dé Nyamunyunye 11,2 10,7 10,9 11,3 11,5 94 84 91 103 108 108 11,1 Bugulumiza 114 11,1 11,2 11,3 11,5 10,8 10,3 10,8 11,1 11,0 109 109 Uvira 17,0 16,8 17,5 17,7 17,3 159 150 155 165 17650665 Butare 11,5 11,3 126 12,8 23 20 110 22 128 Lia Irangi 15,9 15,6 16,2 16,5 16,8 15.1 15,6 15,3 16,5 16,7 16,8 16,6 Nyamunyunye: 1.700 m 1958-1964 Bugulumiza: 2.400 m 1958-1964 Uvira: 800 m 1930-1939 Butare: 1.750 m 1935-1939 Irangi: 950 m 1959-1961 Il nous semble interessant en outre de donner la temp£rature au sol (sur gazon) des deux stations de la région étudiée. Malgré la différence d’altitude, les deux courbes sont très semblables: on peut en conclure que ce microclimat ne doit guère avoir d’infiuence sur la répartition des muridés (Fig. 3). La température de 8 heures et celle de 18 heures correspondent relativement bien, pendant toute l’année, à la moyenne générale. Par conséquent, la tempé- rature journalière est au-dessus de la moyenne annuelle à partir de 8 heures, et v est inférieure après 18 heures. La variation diurne de la température est assez importante, par comparaison avec la variation annuelle très faible (voir enre- gistrements avec thermohygrographe). Les températures les plus élevées ainsi que les plus basses, sont enregistrées en juillet-août pendant la saison sèche. Les precipitations: Le régime des précipitations est lié étroitement è la structure du relief et à son orientation. La chaîne de la Dorsale, contre laquelle les courants sont forcés de s’élever, bénéficie de chutes assez abondantes. Dans la région étudiée on constate une saison sèche de 3 mois environ, en juin, juillet, août et une petite saison sèche peu prononcée de très courte durée en janvier. La figure 4 indique la précipitation mensuelle de Nyamunyunye, de Bugulumiza (moyenne de 10 ans, 1955-1964), d’Irangi et de Butare (moyenne de 10 ans). La précipitation annuelle est la suivante (en mm): 1955 1956 1957 1958 1959 1960 1961 1962 1963 1964 Nyamunyunye 1607 1566 1607 1344 1550 1427 1438 1817 1927 1333 Bugulumiza 1884 1786 1570 1680 1720 1515 1731 2077 1861 1497 Irangi — — — — 23% 2630 2550 — — ZZ LES MURIDÉS DES ENVIRONS DU LAC KIVU 447 On peut en conclure que la précipitation annuelle est plus élevée sur la Dor- sale que sur les pentes orientales, bien qu’il existe, naturellement, des variations locales: Irangi regoit déjà des pluies plus abondantes, caractéristiques de la région forestière équatoriale. mm 200 100 | JFMAMJJASOND JFMAMJJASOND JFMAMJJASOND JFMAMJJASOND NYAMUNYUNYE BUGULUMIZA IRANGI BUTARE Fic. 4. Précipitations à Nyamunyunye, Bugulumiza et Butare (moyennes de 10 ans) et à Irangi (moyennes de 3 ans). L’humidité : La variation diurne de l’humidité relative manifeste naturelle- ment une oscillation inverse de celle de la température. Le minimum d’humi- dité relative, atteint en général entre 14 h. et 15 h., est de courte durée pendant la saison des pluies, mais se prolonge de quelques heures, au cours de la journée, en saison sèche. Le maximum reste plus ou moins inaltéré pendant toute la nuit, surtout en saison des pluies. Aux endroits élevés, à proximité de la forét et en forêt même, l’humidité relative est proche de la saturation. La différence entre les stations situées près du lac (1.500 m) et celles en altitude (2.200 m) est moins prononcée en saison sèche qu’en saison des pluies. Nous donnons ci-après quatre exemples typiques d’enregistrements avec le thermohygrographe (Fig. 5). Humidite relative : Nyamunyunye Bugulumiza moyenne de 7 ans (1958-1964) moyenne de 7 ans (1958-1964) 6 h. 15 h. 18 h. 6 h. iain 18h. PAR: . . 97,5 65,9 85,2 1515 \ RER 91,9 77,6 88,8 HSE. 2: 98,2 65,7 84,5 FSVE 90,1 80,1 88,8 448 Nyamunyunye moyenne de 7 ans (1958-1964) Mars Avril Mai Juin Juillet . Di ran ae 6 h. 98,1 98,1 98,1 98,0 97,4 Mardı 15.10; OFT 69,9 65,8 5152 49,5 Mercredi 18 h. 8555 OS, 85,9 76,8 68,2 U. Jeudi RAHM Bugulumiza moyenne de 7 ans (1958-1964) Mars Avril Mai... ons Juillet . Vendredi Samedi 6 h. 90,6 955 205 5 86,8 Sine 81,0 86,3 83,5 74,0 66,0 Dimanche 27, €, 64 18 h. 89,1 9953 DIES 82,7 7,3 6 8 1012 1% 1618 2022 24 2 4 6 8 1012 14 16 1820 22 24 2 4 6 8 10 12 14 16 18 202224 2 4 6 8 1012 14 16 18 20 22 24 2 4 6 8 10 1214 1618 202224 2 4 6 8 1012 14 16 18 20 22 24 2 4 6 8 10 12 14 1618 2022242 4 6 + ——+ 2 ed à ig ma aims | PEN i. LL È LL Ih esc] i Ce SORES ki J fi CHEER EHELEHREBEFFECHEERER FREHHEEFERSTEEEREFFEF DEE RARO IRINA AA ATI a quent TT TT REAR ben | \ LA mr u - = IHUSI 15.-21. Juin 1964 BRUBEUUNSEREREUNNJUNE | 4 6 8 1012 14 16 18 2022 24 2 4 6 8 10 12 14 1618202224 2 & 6 8 10 1214 1018 202224 2 & 6 8 1012 14 10 18 202224 2 4 6 8 10 12 14 W 18 202224 2 4 6 8 10 12 14 16 18 2022 24 2 4 6 8 1012 14 1818 2022242 4 = T L L = + SE 4 : SEE st n T 7 T == L = = SE: I : EEA Pee eee EHE =55555 = = = CD ES En st = = ENSURE = tt È =} = 1 = =: ESES555: ESS Se _ S55. A : sess SS == It E } T =I: T T = = = T + T î + i È IAS = = SSIS = = E } E SSS see: È = = == i SS È = t : = + = = È I + Et SS = : = Ss: = { + + = == Sas : === = i SSeS ses 4 { = t À i Se ' t ses t = la 1 T == X = c it PEER mesa = A ee ae + \ a + T + = ie ï ZI Resa À { =: { = == | 3 : Lundi Mardi Mercredi Jeudi Vendredi Samedi Dimanche 6 8 1012 14 16 18 2022 24 2 4 6 8 1012 14 10 18 20 22 24 2 4 6 8 10 12 14 16 18 202224 2 4 6 8 101214 1618 20 22 24 2 4 6 8 10 12 14 1618 202224 2 4 6 8 1012 14 16 18 20.22 24 2 4 6 8 10 12 14 1618 2022242 4 6 I \ IHUSI 24.- 31. Dec. 1962 4 6 8 10 12 14 16 18 2022 24 2 4 6 8 1 12 14 10 18 202224 2 4 6 8 10 12 14 10 18 20 22 24 2 4 6 8 1012 14 16 18 202224 2 4 6 8 10 12 14 W 18 202224 2 4 6 8 1012 14 16 18 2022 24 2 4 6 8 10 12 14 1018 2022242 4 F It £ E t F 68 072% tundi (5.6, 64 16 18 202224 2 « i LES MURIDES DES ENVIRONS DU LAC KIVU 46,8 54,0 63,2 68,8 67,7 Mercredi 2 4 68 012% 64,5 733 84,4 872 86.9 Jeudr Aoüt Sept. Oct. Vendredi 16 18 202224 2 4 6 8 1012 14 16 18 20 22 242 4 6 8 10 1214 1618 202224 2 4 7 7 SZ 84,3 87,8 sa HS 63,6 70,7 VIE 82,5 81,7 * Samedi Dimanche XL 1.6, 64 449 76,3 82,0 SHS 92,4 90,0 8,5 1012 14 16 18 20 22 24 2 4 6 8 101214 1618 2022242 4 6 j T + - En + | 7 I ] Er = —€; -8-— z =: ++ ‘ + 7 ] Î I HH | I n] I 1 T] | I IL dll mel | | | | i | | I Alarme! | ] | Pre] I I | | jan sales a ia L I } 3 Eine) 1 | en ] EME T I ey | | | Î Chi | | | 4 id ad) TI | | | | a | | | | 1 | | | | | | | | | HT CULE ODEO ZIE | | \ | | | | AAA | Bi 512 pa 2A LIA | | iI LI I L | RAA CERCATA | | | I TSHISIRI 15.-21. Juin 1964 |}; 4 6 8 TO 12 14 M 18 2022 24 2 4 5 8 D 12 14 1618202224 2 & 6 8 10 12 14 1618 292226 2 4 8 8 1012 1416 18 202224 2 4 8 8 1012 14 M 182022242 & 6 8 E 7 \ ee 2 + oe: È EEE Fr i i = + SSssrsäss>: È = a È È 1 si TÈ 2 =e = 3 + EEE È EE t tt = i i ESSEESEÌ I È — = = =: =a n È =E = + : =: =E G ii j È È i tt i Dt = i = = + — n n: =: = = ae os i i T i 255: ===) SsSssss ses = ==: + j t St + = : + SS i E s = = + = = — € I x + À 4 == tt Lit : = + x 4 À i F = : = =; + + T + Lundı Mardı Mercredi Jeudi Vendredi Samedı Dimanche "ET 10124 1919202224 2 4 & ® 101214 18 18 20 22 2a 2 4 & 8 1012 14 18 18 202224 2 4 8 8 10 12 14 16 18 20 22 242 4 8 & 10 12 14 1818 202224 2 4 8 8 101214 1618 2022 242 4 8 8 101214 18182022242 4 CAL — 10. ++ i Î ] i tè È A = N li È | | | LI | aa | | SH LI | | | ij | | A VI CE | tI Pi yy | || | [PI [Ta | | STATI PRICE JI I E I Î tai Î ] | 1 ] ER CEI | Gees eve a aT a a SUO | | ELLE KO | tt} | | ae | | N | | | | | | | ] 1 tat T ; I 7 | | | ia | | | | | EX | | | IL | RENI ans ER | an el ala [| | } | II EF | | Ed HERZ un un \ | | \ \ | | | (SA A | | | | | \ \ ét | LVL \\ SSE PA AR ELI \ | | \ wea | \ Val \ | \ \ cl - TSHISI RI_ 18.- 24 Déc. 1962 \ 4 6 a 0012 1a 16 1820272 2 24 & 8 D 12 14 16 18 202224 2 4 8 ® 101214 1918 202226 2 4 8 ® 1012 1418 202224 2 4 8 8 1012 4 M 18 202224 2 4 6 8 1012 1 16 18 202224 2 4 8 4 10 12 4 18 38 2022 242 4 € 7 > 22: È — - - EEEE : EE È n : 7 Eee = = === =: = SS=SS: : = + È + Ti = i È I : i 22222 =ER - 7 + - 2 - t - + + - —— T n 3 —— i E +-+ + - t =: : i i : i È + = € + È FIG. 5. Enregistrements avec thermohygrographe à Ihusi et à Tshiziri. 450 U. RAHM METHODES DE TRAVAIL Nous avons utilisé pour notre enquéte la methode de piégeage que nous avons déjà employée jadis. Celle-ci n’est qu’un des moyens que l’on peut employer pour obtenir des Muridés et des Musaraignes. Notre expérience nous permet de croire que l’on n’obtient jamais, ou seulement après d’innombrables piégeages, toutes les espèces existant dans une région. Il est en outre quasi certain qu’on obtient, en employant d’autres méthodes, des résultats différents. Nos piégeages peuvent être facilement comparés entre eux, puisque nous nous sommes toujours servis, pour ce travail du même type de piège et du même schéma pour les placer, pendant le même nombre de jours. Nous avons employé pour chaque série de piégeages, 100 pièges du type « Longworth Oxford » et 100 pièges du type « cla- pette » (pièges à rats). Ces 200 pièges ont été disposés en quatre lignes: 50 « Ox- fords », 50 « clapettes », 50 « Oxfords », 50 « clapettes ». Une distance de 10 m séparait chaque ligne et une distance de 3 m chaque piège en ligne. Les pièges sont restés 5 jours sur place et ont été contröles trois fois par jour (à 8 h., midi et à 17 h.). Pour quelques piégeages de contröle, un nombre moins élevé de pièges a été utilisé. Des arachides et des morceaux de viande (pour les musaraignes) ont été utilisés comme appàts. Les « Oxfords » ont servi à capturer les petites espèces et les Crocidures qui, d’après nos expériences, se laissent plus facilement prendre dans ce type de piège. Pourtant, quelques espèces (Tachyoryctes, Delanymys) ne sont capturées que très rarement avec ces pièges. LES ESPECES ETUDIEES Outre les espèces appartenant à la famille des Muridés, nous avons égale- ment inclus dans le présent travail les Rongeurs qui font partie des Muscardi- nidés, des Cricetidés et Rhizomyidés. En ce qui concerne les autres Rongeurs et Mammiferes existant dans ia region étudiée, nous nous référons aux publi- cations de RAHM et CHRISTIAENSEN (1963, 1966), RAHM (1966) et ELBL, RAHM et MATHYS (sous presse). LISTE DES ESPECES A. MUSCARDINIDAE Claviglis christyi (Dollman). Claviglis murinus vulcanicus (Lönnberg et Gydenstolpe). LES MURIDES DES ENVIRONS DU LAC KIVU B. CRICETIDAE Otomyinae. Otomys denti Thomas. Otomys tropicalis Thomas. Dendromurinae. Delanymys brooksi Hayman. Dendromus mesomelas kivu Thomas. Deomys ferrugineus vandenberghei Rahm et Verheyen. C. RHIZOMYIDAE Tachyoryctinae. Tachyoryctes ruandae Lönnberg et Gyldenstolpe. D. MURIDAE Murinae. Aethomys nyikae pedester (Thomas). Colomys goslingi goslingi Thomas et Wroughton. Cricetomys gambianus emini Wroughton. Cricetomys gambianus proparator Wroughton. Dasymys incomptus medius Thomas. Hybomys univittatus (Peters). Hylomyscus alleni stella (Thomas). Hylomyscus carillus schoutedeni (Dollman). Hylomyscus denniae (Thomas). Leggada bufo Thomas. Leggada bufo ablutus Allen et Loveridge. Leggada minutoides (A. Smith). Leggada triton Thomas. Lemniscomys striatus massaicus Pagenstecher. Lophuromys aquilus laticeps Thomas et Wroughton. Lophuromys luteogaster Hatt. Lophuromys rahmi Verheyen. Lophuromys woosnami Thomas. Malacomys longipes centralis De Winton. Mastomys natalensis ugandae (De Winton). Mylomys cuninghamei Thomas. Oenomys hypoxanthus editus Thomas et Wroughton. Pelomys fallax concolor Heller. Praomys jacksoni montis (Thomas et Wroughton). 451 452 U. RAHM Rattus rattus kijabius (J. A. Allen). Stochomys longicaudatus ituricus (Thomas). Thamnomys (Grammomys) dolichurus dryas (Thomas.) Thamnomys venustus kempi Dollman. Thamnomys venustus kivuensis Allen et Loveridge. MUSCARDINIDAE Claviglis christyi (Dollman). Graphiurus christvi Dollman, Rev. Zool. Afr., IV, p. 80, 1914, Mambaka, Congo. Collection: Nous avons obtenu cette espèce dans la région d’Irangi. Mensurations : tc q O p poids Moyennes: 3 mâles 94 83 18 15 30-40 2 femelles 101 66 19 15 « Activité : Tous les exemplaires ont été capturés la nuit. Biotope : Cette espèce habite la forêt équatoriale de basse et de moyenne altitude entre le fleuve Congo et le Graben Centre Africain. Claviglis murinus vulcanicus (Lönnberg et Gyldenstolpe). Graphiurus vulcanicus Lönnberg et Gyldenstolpe, Ark. f. Zool., 17 B, n° 9, p. 2, 1925, Mt. Karissimbi, Congo. Collection: Nous possédons des Claviglis de Lemera, Kahungu, Tshibati et Mondo. Les spécimens de Butare appartiennent probablement à une autre sous- espèce. Mensurations : tc q p O poids Moyennes: 3 mäles Sil 71 I 16 20-40 Activité : Tous les spécimens ont été capturés pendant la nuit. Piégeages : Nous les avons capturés avec les « clapettes » et les «oxfords ». Biotope : Claviglis vit en brousse secondaire et a une prédilection pour les habitations, dans lesquelles il construit souvent son nid. Il pénètre parfois dans la forêt. Nid: Nous avons trouvé deux nids faits avec des graminées, un à Mondo dans une maison et un à Tshibati dans une cabane. LES MURIDES DES ENVIRONS DU LAC KIVU 453 CRICETIDAE. A. Otomyinae. | Otomys denti Thomas Otomys denti Thomas, Ann. Mag. Nat. Hist. (7) 18, p. 142, 1906, Ruwenzori, Ouganda. Collection: Lors des « piegeages de routine» nous n’avons obtenu O. denti qu'à Lemera et à lhuzi (15 exemplaires et 15 exemplaires). En outre nous avons capturé 2 exemplaires dans la forét de Hagenia, 7 spécimens en forét de Bambous et quelques exemplaires en forét de montagne (Kamugondo, Bataillon). Mensurations : tc q p O poids Moyennes sur 15 mäles 159 88 29 25 95-130 11 femelles 155 82 29 23 95-120 Sex-ratio : Par les « piégeages de routine » nous avons obtenu 18 mâles (60%) et 12 femelles (40 %). Activité : Nous avons capturé à SH 23 710,094 IDs PAS BAY, 17 he 10) 007% O.denti est plus nocturne que diurne, dans notre région du moins. Piégeages: Vu sa grande taille, O.denti ne fut capturé qu’avec des « cla- pettes ». Biotope : Voir O.tropicalis. Otomys tropicalis Thomas Otomys irroratus tropicalis Thomas, Ann. Mag. Nat. Hist. (7) 10, p. 314, 1902, Mt. Kenya, Kenya. Collection: Lors des « piégeages de routine » nous avons capturé 7 exem- plaires. D’autres exemplaires ont été obtenus à Nakalcnge, Uvira, Butare, en forét de bambous, en forét à Hagenia, près des marais Mugaba, Bogamandu, Tchinya et en prairie de montagne. Mensurations : tc q p o poids Moyennes sur 15 mäles 167 91 32 24 110-160 10 femelles 156 22 30 24 90-130 Sex-ratio : Les « piégeages de routine » ont fourni 12 mâles (70,6%) et 5 femelles (29,4%). Au total, nous avons obtenu 32 mâles (65,4%) et 17 femelles (34,6%). 454 U. RAHM Activité: Nous avons capturé à 8h. : 24 = 75,0% IRA 029% 17h. : 64 18,8% Piegeages : Vu sa grande taille, O.tropicalis ne se laisse prendre que dans les « clapettes ». Dans certains biotopes, les piégeages ne donnent pas une image réelle du nombre des O.tropicalis présents. | Biotope : Dans notre région, O.denti semble être lié a la présence de forêt et ne se rencontre par conséquent qu’à partir de 2.000 m. Malgré sa predilection pour les endroits humides, on le trouve également en forét de bambous et dans les peuplements de Hagenia. En bordure de la forét de montagne il persiste dans la brousse secondaire dense, la où la forêt a été coupée récemment. O.tropi- calis, par contre, préfère le terrain de savane et de brousse secondaire. Entre le lac et la forêt de montagne, O.tropicalis habite différents microbiotopes (brousse secondaire, bananeraies, étendues d’herbes). Au-dessus de 2.000 m on rencontre O.tropicalis en savane d’altitude, en forêt de bambous et dans les Hagenia, mais il ne pénètre pas dans la forêt de montagne proprement dite. O.tropicalis est fréquent au voisinage des marais. A Uwinka nous avons piégé O.denti en forêt et O.tropicalis dans les terrains cultivés. En savane au Rwanda (région de Butare), O.denti fait défaut. Dans les savanes et terrains cultivés près d’Uvira nous n’avons obtenu que des O.tropicalis. Nid: O.tropicalis creuse des terriers plus ou moins longs, peu ramifiés, où il construit un nid en forme de boule avec des herbes. Là où le sol est couvert d’un tapis dense de graminées et d’herbes, les pistes d’O.tropicalis sont très caractéristiques, formant des tunnels sous l’herbe. B. Dendromurinae. Delanymys brooksi Hayman Delanymys brooksi Hayman, Rev. Zool. Bot. Afr. LXV, 1-2, 1906, Mubuku Valley, Ruwenzori, Ouganda. Collection: Nous n’avons pas obtenu cette espèce lors de nos piégeages, mais la collection de l’'IRSAC possède deux spécimens capturés près du marais de Lushala (Lwiro) en 1958, et qui avaient été classés parmi les Leggada. De plus nous avons reçu deux spécimens de F. DIETERLEN, qui les a récoltés à Lwiro. Dans la collection de J. P. CHAPIN se trouvaient 3 spécimens récoltés à Tshibati (Hayman 1963). Mensurations : tc q P Oo Moyennes de 5 exemplaires d’apres HAYMAN 57 100 18 10 L 4024 marais Lushala septembre 1958, m. 52 105 iM 10 L 3851 marais Lushala juillet 1958, m. 54 90 17 10 LES MURIDÉS DES ENVIRONS DU LAC KIVU 455 Piégeages: Quoique nous ne l’ayons pas obtenu lors de nos piégeages, Delanymys ne doit pas étre très rare dans la region, puisque F. DIETERLEN en a rassemblé plusieurs spécimens, mais qui ont été capturés à la main (DIETERLEN in lit.). Biotope : Le type de Delanymys provient d’un marais, et les deux spécimens du Parc Albert ont été capturés près d’un étang (HAYMAN 1962). Les trois spéci- mens de Tshibati (HAYMAN 1963) ont été pris dans ou près d’un marais, et nos deux spécimens proviennent également d’un marais. Il semble donc que De/a- nymys ait une prédilection pour les endroits humides, particulièrement les marais. Cependant, d’après DIETERLEN (in lit.), on le trouve aussi dans des biotopes plutôt secs. Dendromus mesomelas kivu Thomas Dendromus insignis kivu Thomas, Ann. Mag. Nat. Hist. (8), p. 242, 1916, Buhamba, Kivu, Congo. Collection: RAHM et CHRISTIAENSEN (1963) meationnent 12 exemplaires capturés dans la région. Les « piégeages de routine » nous ont fourni: Kahungu Ihuzi Tshibati Buhengere Total Mäles 5 6 2 1 14 Femelles 1 0 2 0 3 Ea outre nous possédons des spécimens de Nakalonge, du Kahuzi (bambous), de Mondo, d’Uwinka et de l’île Idjwi. Mensurations : tc q D O poids Moyennes de 12 mäles DI 91 19 14 | 3 femelles RE D CR eee Sex-ratio : Du total de 21 spécimens, 82,4% étaient des mâles et 17,6% des femelles. Si on ajoute les 12 exemplaires capturés antérieurement le pourcentage est: mâles 72,4%, femelles 27,6%. Activité : Nous avons capturé à 8h. :16 = 94,1% 12h... 059% Lp iSO 2007 Dendromus est donc principalement nocturne, ce que démontrent égale- ment nos captures antérieures. Piégeages: Les « oxfords » (47%) et les « clapettes » (53%) conviennent également pour la capture de Dendromus. 456 U. RAHM Biotope: Dendromus mesomelas habite différents biotopes, mais reste une espèce de savane et ne pénètre pas dans la forét. Il est plutòt arboricole, et les bananeraies sont un de ses biotopes preferes; il est d’ailleurs appelé « souris des bananiers ». Dendromus aime également la brousse secondaire, avec des arbustes et des arbres, et il évite le terrain dénudé. On le rencontre également autour des villages et dans notre région, il fait souvent son nid dans les parois des huttes indigenes (les huttes sont faites de feuilles de bananiers séchées et de grami- nées). En forêt de bambous (Kahuzi) nous avons capturé Dendromus jusqu’à 2.300 m. Nid: Dendromus construit son nid au-dessus du sol. On le trouve souvent sur les bananiers à la base des feuilles mortes, en forme de boule, faite de mor- ceaux de feuilles sèches du bananier. En brousse, Dendromus utilise notamment les nids d’oiseaux abandonnés, particulièrement ceux d’Astrilda sp., construits avec des graminées. Deomys ferrugineus vandenberghei Rahm et Verheyen Rev. Zool. Bot. Afr. LXII, 3-4, p. 343, 1960, Mulundu, Congo. Collection : Nous possedons des spécimens d’Irangi, de Kisanga et d’Uwinka. Mensurations : TG q DID o poids Moyennes de 5 mäles 131 178 35 23 IM 3 femelles 132 180 36 22 — Activité: Tous les spécimens ont été capturés pendant la nuit. Piégeages : Tous les exemplaires ont été piégés avec des « clapettes ». Biotope : Cette sous-espèce habite la forêt de moyenne altitude de Est du Congo mais nous l’avons également signalée dans la forêt de montagne à Uwinka. Elle fait apparemment défaut sur la dorsale du Kivu. Cette espèce est strictement forestière et a une prédilection pour les endroits très humides. RHIZOMYIDAE. Tachyoryctes ruandae Lonnberg et Gyldenstolpe Tachyoryctes ruandae Lonnberg et Gyldenstolpe, Arkiv f. Zool., 17 B, n° 5, p. 6, 1925, Mt. Muhavura, Rwanda. Collection: Lors de nos piégeages nous n’avons capturé qu’un seul exem- plaire (Kahungu: Septembre 1964). Par contre il est assez facile d’en obtenir par les enfants indigénes qui les déterrent de leurs galeries souterraines ou les capturent avec des pièges de fabrication locale. Nous possédons des Tachyo- LES MURIDES DES ENVIRONS DU LAC KIVU 457 ryctes de la région de l’Quest du lac Kivu et du Rwanda. Les spécimens de la région de Lwiro ont le plus souvent une tache blanche sur le dessous du corps. Mensurations : | tc q p O poids Moyenne des mäles 205 56 28 12 Moyenne des femelles 197 SI 27 12 1903200 Er Sex-ratio : Nous avons obtenu par les enfants indigènes, d’avril 1964 jus- qu’en avril 1965, 500 exemplaires adultes dont 206 (41,2%) mâles et 294 (58,8%) femelles. Parmi les jeunes individus il y avait 16 (43,3%) mâles et 21 (56,7%) femelles. 20 12 20 20 18 19 18 23 22 23 24 18 15 16 AI 19 22 25 60 43 19 35 70 = n 18 22 50 22 18 24 17 I m 19 19 _—_—_—; Fic. 6. Réseau de galeries de Tachyoryctes ruandae. Les chiffres indiquent la profondeur des galeries sous le sol. Points noirs = monticules de terre, n = nid. Activité: Les Tachyoryctes habitent les terrains de culture abandonnés et les savanes en dessous de 2.000 m. Cette espèce est particulièrement fréquente dans les alentours de Lwiro. Sa présence est indiquée par des monticules de terre provenant du réseau souterrain et éjectée à la surface. Les réseaux souterrains sont plutòt simples avec peu de ramifications. La figure 6 montre le schéma d’un réseau caractéristique (les chiffres indiquent la profondeur sous le sol). Nid: Le nid en forme de boule construite avec des graminées, se trouve dans une chambre creusée au bout d’une ramification à n’importe quel endroit du réseau. Une sortie mène vers le tunnel, une autre du côté opposé donne sur une prolongation de la chambre où se trouve le lieu de défécation. Suivant la REV. SUISSE DE ZOOL., T. 74, 1967. 30 458 U. RAHM durée pendant laquelle le réseau a été habité, on y trouve un amas plus ou moins grand d’excréments. MURIDAE. Murinae. Aethomys nyikae pedester (Thomas) Epimys walambae pedester Thomas, Ann. Mag. Nat. Hist. (8) 8, p. 376, 1911, Kigezi, Ouganda. Collection: Un seul spécimen d’Aethomys a été capturé jusqu’a present dans la région. L’exemplaire, un mâle, a été pris à Tshiziri en septembre 1963. Nous possédons un autre exemplaire venant de Kayogoro (Rwanda) et 8 spé- cimens de Butare (Rwanda). Nous avons deux peaux d’Aethomys, provenant de la localité « Mahagi Port », qui appartiennent à l’espèce A.kaiseri. Extérieure- ment, les Aethomys nyikae peuvent être condondus avec les Dasymys bentleyae mais le crâne permet facilement de les distinguer. SCHOUTEDEN (1948) mentionne Aethomys sous la dénomination Ae.valambae pedester, à Rutshuru, seule localité de la province du Kivu où ce rongeur est singalé. Mensurations : Mensurations de l’exemplaire de Tshiziri: tc: 160; q: 130; joe Sle Oo 227 mous: 122 tc q p 0 poids Moyenne de 3 mâles Butare 155 109 30 20 140 5 femelles Butare 161 115 32 21 120 Sex-ratio : Nous avons obtenu plus de mâles que de femelles. Activité : La grande majorité des Aethomys ont été capturés pendant la nuit. Piégeages : Tous les spécimens ont été pris dans des «clapettes ». Biotope: Aethomys nyikae pedester est une espèce typique de la savane. Il n’a vraisemblablement envahi notre région qu’à une époque relativement récente, en venant de l’Est. La régression de la forêt, et la création de savanes secondaires à l’Ouest du lac Kivu, lui ont permis de trouver le biotope qui lui convient. A.nyikae pedester semble assez commun en savane au Rwanda. Nous Pavons également obtenu à Mimuli, et MISONNE (1965) le signale au parc de la Kagera. Colomys goslingi goslingi Thomas et Wroughton Colomys goslingi Thomas et Wroughton, Ann. Mag. Nat. Hist. (7), 19, p. 380, 1907, Gambi, Uele river, Congo. Collection: RAHM et CHRISTIAENSEN (1963) signalent 9 exemplaires captures dans la région du lac Kivu. RAHM (1966) mentionne 6 Colomys pris à Irangi LES MURIDES DES ENVIRONS DU LAC KIVU 459 et à Niamiringi. Depuis, nous avons obtenu un spécimen à Uwinka (forét), un à Nakalonge (galerie forestiere), un a Tshabondo (forét) et 5 a Tshibati. Mensurations : tc q p O poids Moyenne de 7 mäles 126 SZ 39 18 61 2 femelles 124 158 36 19 66 Sex-ratio : Des 18 spécimens capturés, 66,6% étaient des mâles et 33,4% des femelles. Activité : Tous les exemplaires furent capturés pendant la nuit. Piegeages : Colomys a été pris uniquement dans des «clapettes». On réunit les plus grandes chances de capture si l’on place les pièges tout près d’un ruisseau, ou méme dans l’eau, sur les pierres ou sur des troncs d’arbres. Biotope: Les observations de RAHM et CHRISTIAENSEN (1963), MISONNE (1963), HATT (1940) indiquant que la présence de Colomys est strictement liée a celle de l’eau, sont confirmées par ces nouvelles captures. En forét équatoriale, et en forét de montagne, on le rencontre le long des ruisseaux, et il existe égale- ment dans les galeries forestières, toujours à proximité de l’eau. On le trouve aussi occasionnellement en brousse secondaire à végétation dense, le long des ruisseaux, ceci surtout à des endroits jadis couverts de forêt, et où Colomys a subsisté malgré le déboisement. Au bord du lac Kivu il habite par endroits les étendues de Pennisetum. On peut le considérer comme une espèce de la forêt et des galeries forestières. Colomys ne fréquente pas les villages. Nous l’avons capturé sur la dorsale du Kivu jusqu’à 2.300 m. Il n’existe pas en forêt de bam- bous, sauf dans les ravins où il y a de la forêt mixte. Nid : Dans la berge d’un ruisseau, près de Niamiringi, nous avons trouvé un terrier de 30 cm de long, au fond duquel il y avait quelques feuilles sèches (RAHM 1966). Cricetomys gambianus emini Wroughton Cricetomys gambianus emini Wroughton, Ann. Mag. Nat. Hist. (8), 5, p. 106, 1910, Monbuttu, Congo. Collection : En forêt équatoriale (Kisanga, Kabunga, Irangi) nous avons récolté 5 exemplaires et 6 peaux. Mensurations : te q 10) Oo poids Moyennes de 2 males Sl 381 DI 40 | 3'fomelles NS aan À 460 U. RAHM Activité : Cette sous-espèce est également nocturne. Piégeages : Voir Cricetomys gambianus proparator. Biotope : Cette sous-espèce habite, au Congo, la forêt de basse et de moyenne altitude. Nid: Voir Cricetomys gambianus proparator. Cricetomys gambianus proparator Wroughton Cricetomys gambianus proparator Wroughton, Ann. Mag. Nat. Hist. (8), 5, p. 107, 1910, Ruwenzori, Ouganda. Collection: Nous avons obtenu 6 spécimens provenant de la Dorsale du Kivu. D’autres exemplaires de cette sous-espèce proviennent de l’île Idjwi et de la forét de Rugege (Rwanda). Mensurations : tc q p 0 poids Moyennes de 3 femelles 330 371 70 38 4 males 356). 394 NN ily ane | pag Activité : Cricetomys est strictement nocturne. Piégeages : Cricetomys est le plus grand Muridé de notre région et ne se laisse pas prendre avec les pièges utilisés habituellement. Les indigènes les cap- turent avec des pièges à lacet qui sont placés sur leurs pistes. Biotope : Cette sous-espèce habite la forêt de montagne le long du Graben Centre Africain. Cricetomys creuse des terriers à une ou plusieurs issues. Nid: Une litière de feuilles est aménagée dans une chambre faisant partie du terrier. Dasymys incomptus medius Thomas Dasymys medius Thomas, Ann, Mag. Nat. Hsit. (7), 18, p. 143, 1906, Mubuku Valley, Ruwenzori, Ouganda. Collection : RAHM et CHRISTIAENSEN (1963) ont récolté 12 spécimens dans la région. Par les « piégeages de routine » nous avons capturé: Kahungu Ihuzi Tshisiri Buhengere Total Males 11 1 14 13 39 Femelles 4 5) 9 11 29 LES MURIDES DES ENVIRONS DU LAC KIVU 461 D’autres spécimens ont été récoltés a Nakalonge, au Kahuzi et a Mondo. Nous possédons des exemplaires de Butare, de Mimuli et de l’île Idjwi. Par contıe nous ne l’avons pas obtenu à Uvira. Mensurations : tc q p O poids Moyenne de 20 mäles 154 128 30 22 90-120 15 femelles 145 (27 29 21 80-115 Sex-ratio : Les « piégeages de routine » ont fourni: 39 exemplaires mâles, soit 58,4%, et 29 exemplaires femelles, soit 41,6%. Pour la totalité des Dasymys capturés, le pourcentage est: mâles: 57,2%, femelles: 42,8%. Activité: Nous avons capturé à 8h. : 65 exemplaires = 95,7% Ph Srexemplairess 435% IMAA 0 exemplaire 7.0.05 On peut en conclure que les Dasymys sont nocturnes. Piegeages : 97% des spécimens ont été capturés avec des pièges « clapettes ». Biotope : Dasymys peuple differents biotopes, en terrain de savane. Il habite tant les bananeraies et les alentours des villages, que la. brousse secondaire et les prairies de montagne. Il ne pénètre jamais dans la forêt de montagne mixte, mais on le trouve en forét de bambous et dans les peuplements de Hagenia. On le rencontre également le long des marais, en différentes altitudes, jusqu’a 2.300 m. Nid: Nous avons trouvé deux nids de Dasymys dans le sol à faible pro- fondeur, le nid lui-même étant coastruit avec des graminées. Hybomys univittatus (Peters) Mus univittatus Peters, Monatsb. K. Preuss. Akad. Wiss. Berlin, p. 479, 1876, Dongila Gabon. Collection : RAHM et CHRISTIAENSEN ont récolté 58 spécimens dans la région. D’autres exemplaires proviennent de Lemera, Nakalonge, Tshibati, Uwinka et Trangi. Mensurations : tc q p Oo poids Moyenne de 12 males 123 105 30 18 50-65 9 femelles 120 108 29 17 50-65 Sex-ratio : Pour le total des captures, nous avons obtenu 60% de mâles et 40% de femelles. Activité: Nous avons capturé à 8h. : 18 = 60,0% WA Nas 8 SEA lee ee 28554 462 U. RAHM Piégeages : La grande majorité des Hybomys ont été capturés avec les « cla- pettes ». Biotope : Hybomys est une espèce forestière qui habite la forét équatoriale et la forêt de montagne. Il est particulièrement fréquent le long des ruisseaux. Nous ne l’avons pas obtenu en forét de bambous, ni dans les Hagenia. Il existe également dans les galeries forestières (Nakalonge, Tshibati) et parfois à des endroits humides qui ont été déboisés récemment. Hylomyscus alleni stella (Thomas) Epimys stella Thomas, Ann. Mag. Nat. Hist. (8) 7, p. 590, 1911, Ituri Forest, Congo. Collection: Nous possédons 5 exemplaires de la forét équatoriale (Irangi, Niamiringi). Mensurations : tc q p O poids Moyenne de 2 mäles 84 135 WES 19,3 20-22 2 femelles 92 15765 16,5 16,5 22-25 Activite: Tous nos exemplaires ont été piégés pendant la nuit. Piégeage : Hylomyscus a été pris dans les « clapettes ». Biotope: Cette espèce habite la forêt équatoriale de basse et de moyenne altitude. Elle a également une prédilection pour l’eau. D’après LANG (HATT 1922) elle serait arboricole. Hylomyscus carillus schoutedeni (Dollman) Epimys schoutedeni Dollman, Rev. Zool. Afr., 4, p. 82, 1914, Mambaka, Congo. Collection: Nous possédons deux spécimens provenant de l’île Idjwi (RAHM et CHRISTIAENSEN 1966). Mensurations : te q p 0 (RAHM et CHRISTIAENSEN) lm 85 125 20 15 (ALLEN et LOVERIDGE) lf 100 139 19 16 Biotope: Nos deux specimens ont été piégés dans des roseaux. Allen et Loveridge ne donnent pas d’informations concernant le biotope. Nid: ALLEN et LovERIDGE (1942) ont trouvé un nid fait avec des bandes de feuilles seches de bananier, et situé dans un régime de bananes sauvages. LES MURIDES DES ENVIRONS DU LAC KIVU 463 Hylomyscus denniae (Thomas) Mus denniae Thomas, Ann. Mag. Nat. Hist. (7), 18, p. 144, 1906, Mubuku Valley, Ruwenzori, Ouganda. Collection: Lors des piégeages mentionnés dans le présent travail, nous n’avons capturé que deux Hylomyscus denniae à Lemera. D’autres spécimens nous proviennent de la forét de Rugege (Uwinka). Mensurations : tc q p O poids kis jeune L 11 860 19 95 152 22 18 24 Activité : Les deux exemplaires ont été capturés la nuit. Biotope : Hylomyscus habite, du moins dans notre région, uniquement la forêt de montagne au-dessus de 2.000 m où il a une prédilection pour le voisi- nage de l’eau. Au Ruwenzori il est rare en zone boisée et plus commun dans l’étage afro-alpin (Misonne 1965). Leggada bufo Thomas Leggada bufo Thomas, Ann. Mag. Nat. Hist. (7) 18, p. 145, 1906, Ruwenzori, Ouganda. Collection : Par les « piégeages de routine » nous avons obtenu une centaine de L.bufo. D’autres spécimens ont été récoltés à Nakalonge et sur la Dorsale du Kivu. Nous possédons 11 spécimens d’Irangi et plusieurs exemplaires de Vile Idjwi. La fig. 7 résume le nombre d’exemplaires de L.bufo, L.minutoides et L.triton capturé par les « piégeages de routine ». Mensurations : tc q D O poids Moyenne de 25 mâles 64 58 14 11 6-10 20 femelles 65 58 14 ul 6-10 En moyenne, les L.bufo sont légèrement plus grands que les L.minutoides. Sex-ratio : Lors des « piégeages de routine » nous avons capturé: Kahungu Ihuzi Buhengere Males DIE Thee 26 Sle A 182769352 Femelles 8.298968 62 18:8 823017 Pour la totalité des L.bufo obtenus, le pourcentage est: 78 mäles, soit 78% ep 22 femelles, soit 22%. Activité : Nous avons obtenu a SAN RTS 159% PIATTI Ehe 464 U. RAHM Piégeages : Voir L.minutoides. Biotope: L.bufo habite, comme L.minutoides, également la savane, les alentours des villages et les bananeraies. On le trouve, par contre, au-dessus de 2.000 m, où il habite, en nombre peu élevé, la forét de bambous, les peuplements N WL. min. 20 NL. dbufo E3 L. triton fol cull i EN UN \ i sal. CHE IN N = NE de Ne IX XII Il VI IX IX XII Ill VI 1962 1963 1964 1965 FIG. 7. Nombre de Leggada minutoides, L. bufo et L. triton capturés par série de piégeages à Kahungu. de Hagenia et pénètre méme en forét de montagne mixte. En forét équatoriale, comme par exemple à Irangi, il fréquente les terrains cultivés et les endroits débroussés autour des villages. Leggada bufo ablutus Allen et Loveridge Leggada bufo ablutus Allen et Loveridge, Bull. Mus. Comp. Zool., LKXXIX, n° 4, p. 199, Idjwi, Kivu, Congo. Cette sous-espèce a été décrite pour l’île Idjwi. Nous ne l’avons pas obtenue ni sur Idjwi ni en d’autres localités. La couleur du dos est moins foncée et la face ventrale est plus pàle que chez L.bufo. Leggada minutoides (A. Smith) Mus minutoides A. Smith, South African Quart. Journ., 2, p. 157, 1834, Cape Town. Collection : Lors des « piégeages de routine » nous avons obtenu 193 L.minu- toides. D’autres spécimens proviennent des environs de Lwiro. A Uvira nous LES MURIDES DES ENVIRONS DU LAC KIVU 465 avons capturé 16 exemplaires, 15 spécimens proviennent de la région d’Irangi et plusieurs exemplaires ont été obtenus sur l’île Idjwi. Mensurations : tc q De o poids Moyenne de 25 mäles 61 54 13 10 5-8 20 femelles 61 53 13 10 5-8 L.minutoides est la plus petite des especes de Leggada qui habitent notre region. Sex-ratio : Nous avons obtenu à: Kahungu Tshisiri Buhengere Total Mäles 74: 78,7% 8: 72,6% 66: 75,0% 148: 76,7% Femelles 20215357 3:027,47 DD DS OPA ASS SZ Acitivité : Nous avons récolté à sige MO) 78720692 12 iis 723.092 MARE = 08% L.minutoides est donc prircipalement nocturne. Piégeages : Tous les Leggada se laissent prendre plus facilement avec les « oxfords » que dans les « clapettes ». Si on ne piège qu’avec les « clapettes » le résultat des captures pour les Leggada est très pauvre. Pour obtenir un nombre - d’individus qui reflète à peu près le nombre des Leggada présents, il faut piéger avec des « oxfords ». A Kahungu par exemple 95,8% des L.minutoides ont été capturés avec les « oxfords ». Biotope: L. minutoides habite de préférence les régions de savane et les terrains cultivés. Il est très abondant autour des villages et dans les bananeraies. On ne le trouve que rarement au-dessus de 2.000 m. Dans les environs d’Uvira il représente la seule espèce de Leggada. A Irangi, en forét, il habite les champs indigènes, les endroits déboisés et les alentours des villages. Nid: L.minutoides creuse de petits terriers dans le fond desquels se trouve une couche d’herbes (MISONNE 1963). Leggada triton Thomas Leggada triton Thomas, Ann. Mag. Nat. Hist. (8), 4, p. 548, 1909, Kirui, Mt. Elgon, Kenya. Collection : Lors des « piégeages de routine » nous avons récolté 89 L. triton. D’autres spécimens proviennent de la Dorsale du Kivu et de Nakalonge. 466 U. RAHM Mensurations : tc q p o) poids Moyenne de 20 mäles AD 56 16 13 10-14 20 femelles 15 SS 16 13 10-14 L. triton est la plus grande des espèces de Leggada dans notre région. Sex-ratio : Les « piégeages de routine » ont fourni 59 spécimens, soit 66,3% de malesret 33.774 de temelles: Activité: Nous avons capturé à 8h.: 63 = 70,8% 120 7 aller 18074 Piégeages : Voir L. minutoides. Biotope: L. triton habite également la savane, les alentours des villages et se trouve, comme L. bufo, au-dessus de 2.000 m en terrain dégagé. Le nombre d’individus est en général moins élevé que chez les deux autres espèces, sauf à Kahungu, où le nombre relatif des L. triton est très élevé (66,3% de tous les Leggada capturés lors des « piégeages de routine »). Il ne semble guère pénétrer dans la forét de montagne. Nous ne l’avons pas obtenu a Irangi. Nid: L. triton construit des nids d’herbes (MISONNE 1963, LAWRENCE et LOVERIDGE 1953). Lemniscomys striatus massaïcus (Pagenstecher) Mus (Lemniscomys) barbarus L. var. massaïcus Pagenstecher, Jahrb. Mamburg. Wiss. Anstalt, Hamburg, 2, p. 45, 18885, lac Naivasha, Kenya. Collection: RAHM et CHRISTIAENSEN (1963) ont récolté 26 exemplaires dans la région. Avec les « piégeages de routine » nous avons capturé: Kahungu Ihuzi Tshibati Buhengere Total Mäles 15 12 18 65 110 Femelles 10 6 15 50 81 (Voir également fig. 8.) En outre nous en avons piégé à Tshabondo, Uvira, Astrida, Uwinka et a lrangi. Lemniscomys fait défaut sur l’île Idjwi. 6,8% des captures de « piegeages de routine» étaient des Lemniscomys. Mensurations : tc q 10) o) poids Moyenne de 20 mäles 128 139 28 18 50-70 15 femelles 119 135 DA 17 40-60 LES MURIDÉS DES ENVIRONS DU LAC KIVU 467 Sex-ratio : Les «piégeages de routine» ont fourni 57,6% de mâles et 42,4% de femelles. Si l’on prend en considération tous les spécimens capturés, le pour- centage est: mäles: 58,9%; femelles: 41,1% 25.|N | ba. 1962 1963 1964 1965 1962 1963 1964 1965 1962 1963 1964 1965 Buhengere Kahungu Tshisiri Fe. 8. Nombre de Lemniscomys capturés par série de piégeages dits « piégeages de routine ». Activité: Les «piégeages de routine» permettent de répartir les captures comme suit: Kahungu Ihuzi Tshibati Buhengere Total Shi: Sie oe I 38.97%, 21. 349 7, 385 272 74: = SOL Dh: 6. 247, Dera lel la 811802 % VO DS CS =D ON io 11 44% SOA © W277, 48 41,7% TASSE TA On constate que 60% des Lemniscomys ont été capturés pendant le jour; ce rongeur est donc plutôt diurne que nocturne. Piégeages : La majorité, soit 87%, des Lemniscomys ont été capturés avec des « clapettes ». Les spécimens pris aux « oxfords » étaient essentiellement des jeunes individus. Biotope : Lemniscomys est une espèce de la savane, de la brousse et des terrains cultivés. On le trouve en altitude, jusqu’à la limite de la forêt, quoiqu’en moins grand nombre. Lemniscomys est spécialement abondant autour des vil- lages, il fréquente aussi les bananeraies (Buhengere, Kahungu). Les captures 468 U. RAHM à Tshiziri et à Ihuzi démontrent qu’il ne dédaigne pas la brousse secondaire. A Uvira nous l’avons capturé en savane rocheuse dans les étendues de Pennisetum et dans les bananeraies. A Butare nous l’avons obtenu en savane, dans les bana- neraies et près des villages. Lemniscomys ne pénètre pas dans la forêt mais il suit les grand’routes le long desquelles il y a des villages, de la brousse secon- daire et des terrains cultivés. Ainsi nous l’avons trouvé à Tshabondo, près d’Irangi età Uwinka. Nid: La plupart des nids se trouvent sur le sol entre les herbes ou des petits arbustes. L’un d’entre eux était construit dans un arbuste à 1 m du sol. Le nid est fait de graminées finement hâchées à l’intérieur. Lophuromys aquilus laticeps Thomas et Wroughton Lophuromys laticeps Thomas et Wroughton, Ann. Mag. Nat. Hist. (7) 19, p. 383, 1907, lac Kivu, Congo. Collection: RAHM et CHRISTIAENSEN (1963) ont récolté 141 spécimens dans la région. Lors des « piégeages de routine » nous avons obtenu 738 exemplaires, ce qui représente 26,3% de tous les Muridés capturés (fig. 9). En outre nous en avons capturé pratiquement lors de tous les piégeages effectués (sauf à Uvira). dadi. 1962 1963 1964 1965 1962 1963 1964 1965 1962 1963 1964 1965 1962 1963 1964 1965 1962 1963 1964 1965 Kahungu Tshisiri lhuzi Buhengere Lemera n 30 20 Fic. 9. Nombre de Lophuromys aquilus capturés par série de piégeages dits « piégeages de routine .» Mensurations : tc q p o poids Moyenne de 20 mäles 125 71 23 19 50-65 20 femelles 123 72 22 19 50-65 Sex-ratio : Lors des « piégeages de routine » nous avons capturé à: Kahungu Ihuzi Tshisiri Buhengere : Lemera Total Males 128 57,1% 134 59,6% 53:61% :10256,4% 1361943055564 Femelles 9642,9% 91404% 3439% 79436% 8381% 308 41,7% LES MURIDES DES ENVIRONS DU LAC KIVU 469 Pour le total des Lophuromys capturés le pourcentage est: mäles: 57,9%; femelles: 42,1%. Activité : Par les « piégeages de routine » nous avons capturé: Kahungu Ihuzi Tshisiri Buhengere Lemera Total e 500 111 493% 752 59,8% 86 47,2% 13 62,0% 394 5347 52745 — 34 15,1% 20 23,0% .26:.14,7% 3 143% 117 15,8% ees 8 7% 80:35,6% 15 17,2% 69 381%. 5 23,7% 227 30,8% Lophuromys aquilus est nocturne et diurne; c’est l’un des Muridés que l’on rencontre le plus souvent pendant la journée, en brousse et traversant les sentiers. Piégeages : Lors des « piégeages de routine », 77,7% des Lophuromys ont été capturés avec des « clapettes ». Biotope: Lophuromys fréquente pratiquement tous les biotopes dans notre region, et c’est le Muridé le plus abondant. Il préfère néanmoins les regions de savane et les terrains cultivés, et l’espece est moins nombreuse en forét de mon- tagne. Il est étonnant que nous ne l’ayons pas capturé à Uvira, ce qui est peut- étre en relation avec le grand nombre de Mastomys dans cette région. Dans la forét à Uwinka, Lophuromys aquilus quoique présent, était par exemple moins abondant que L. woosnami. En savane autour de Butare L. aquilus est le plus nombreux dans les vallées et en savane boisée. Nid: Lophuromys aquilus construit ses nids tant dans le sol (faible profon- deur) qu’au-dessus de celui-ci (30 à 70 cm), mais toujours en graminées, celles-ci étant finement hâchées à l’intérieur. Lophuromys luteogaster Hatt Lophuromys luteogaster Hatt, Amer. Mus. Novitates, n° 708, p. 4, 1934, Medje, Ituri, Congo. Collection: Verheyen (1964) mentionne quatre exemplaires que nous avons capturés dans la région. Depuis, GOEPEL et RAHM ont obtenu trois autres spéci- mens (Lemera, Tshibati). Le type et le paratype proviennent de Medje (Ituri, Congo) et représentent les seuls spécimens connus avant nos récoltes (voir HATT 1934 et VERHEYEN 1964). Mensurations : tc q p O poids E 675 Uwinka 1 femelle 107 88 DI 16 32 Lemera 2 femelles 95 100 22. 13 34 Activité : Tous les spécimens ont été capturés la nuit. 470 U. RAHM Biotope : D’après nos piégeages, L. luteogaster habite le même biotope que L. rahmi. Il préfère le voisinage de l’eau, en forêt de montagne, et dans les ravins boisés, jadis situés en forêt de montagne. Jusqu’à present, en ce qui concerne notre région, cette espèce n’a été trouvée qu’au-dessus de 1.800 m. Lophuromys rahmi Verheyen Lophuromys rahmi Verheyen, Rev. Zool. Bot. Afr., LXIX, 1-2, p. 206, 1964, Bogamanda, Kivu, Congo. Collection : VERHEYEN (1964) mentionne 8 spécimens qui ont été récoltés par DIETERLEN et RAHM. Depuis, DIETERLEN, GOEPEL et RAHM ont encore obtenu 7 exemplaires dans notre région (Lemera, Tsbibati). Mensurations : tc q p O poids Moyenne d’après VERHEYEN 96,5 50,0 157 13,0 38 Activité : Tous les exemplaires ont été capturés la nuit. Biotope : Jusqu’a présent, cette espèce n’a été obtenue que sur la Dorsale du Kivu et dans la forét de Rugege (Rwanda), au-dessus de 1.800 m. L. rahmi a une prédilection pour l’eau, et habite exclusivement la forêt de montagne le long des ruisseaux, ou des ravins boisés, dans des régions où la forét a été abattue assez récemment. Il peut être considéré comme espèce rare. Lophuromys woosnami Thomas Lophuromys woosnami Thomas, Ann. Mag. Nat. Hist. (7) 18, p. 146, 1906, Mubuku Valley, Ruwenzori, Ouganda. Collection: RAHM et CHRISTIAENSEN (1963) mentionnent 3 exemplaires pour la region. Par les « piégeages de routine » nous avons obtenu 31 spécimens à Lemera. En outre nous en avons capturés à Nakalonge, au Kahuzi et 23 exem- plaires à Uwinka. Dans notre region il s’agit probablement de la sous-espèce L. w. prittiei (Thomas), tandis que L. w. woosnami (Thomas) habite le Ruwenzori. Mensurations : te q p o) poids Moyenne de 10 mäles 115 126 DS 22 40-55 5 femelles 115 129 26 22 40-50 Sex-ratio : A Lemera nous avons obtenu 19 mâles (61,3%) et 12 femelles (38,7%). A Uwinka le pourcentage était: 65,2% mâles et 34,8% femelles. LES MURIDES DES ENVIRONS DU LAC KIVU 471 Activité: Nous avons capturé à 8h.: 28 = 90,3% 102627405 20.057 VARE ARIA L. woosnami est donc nocturne. Piegeages : 67,7%, furent capturés dans des « clapettes » et 32,3% dans des « oxfords ». Biotope : Cette espèce est endémique dans les montagnes le long du Graben Centre Africain où il est caractéristique de la forét de montagne mixte, mais où il fréquente également la forét de bambous et les peuplements de Hagenia. Le plus grand nombre a été capturé dans des ravins en forét de montagne. L. woos- nami habite le même biotope à Uwinka. Malacomys longipes centralis De Winton Malacomys centralis De Winton, Ann. Mag. Nat. Hist. (6), 19, p. 465, 1897, Monbuttu, Congo. Collection: RAHM et CHRISTIAENSEN (1963) ont capturé 39 spécimens dans la région. RAHM (1966) mentionne 19 spécimens pour Irangi et pour Niamiringi. Lors de nos « piégeages de routine » nous ne l’avons obtenu qu’ä Lemera (43 mâles et 14 femelles). Nous en avons capturé en outre à Nakalonge, a Tsha- bondo, au Kahuzi et à Uwinka. De tous les Muridés capturés, 2% étaient des Malacomys. Mensurations : tc q p O poids Moyenne de 13 mäles 154 178 39 28 90-119 7 femelles 155 171 39 28 90-110 Sex-ratio : Les « piégeages de routine » ont fourni 43 mâles (75,5%) et 14 femelles (24,5%). Au total nous avons obtenu 69 mäles (71,2%) et 28 femelles (28,8 ). Activité: Nous avons capturé à 8h.: 48 = 84,2% zione 0) = UO IA les DNS RZ Malacomys peut donc être considéré comme nocturne. Piégeages : Sauf quelques jeunes exemplaires, les Malacomys ont été cap- turés dans les « clapettes », ce qui est compréhensible vu leur grande taille. Biotope : Malacomys est une espèce forestière (forêt équatoriale et forêt de montagne). Il a une prédilection pour le voisinage de l’eau, et il est le plus souvent Av. U. RAHM capturé le long des ruisseaux. Mais nous avons capturé également quelques spécimens en pleine forét, dans une plantation de palmiers a huile et en brousse secondaire (Irangi). En forét de montagne il ne fréquente ni les bambous ni les Hagenias et préfère, là aussi, les endroits humides (Dorsale du Kivu, Uwinka). On trouve également Malacomys dans les galeries forestières en savane boisée, et dans les prairies de montagne (Nakalonge). Nid : Malacomys habite probablement des terriers ou des trous naturels dans les berges des ruisseaux (RAHM 1966). Mastomys natalensis ugandae (De Winton) Mus ugandae De Winton, Ann. Mag. Nat. Hist. (6) 20, p. 317, 1897, Entebbe, Ouganda. Collection: RAHM et CHRISTIAENSEN (1963) citent un exemplaire sous la dénomination M. coucha pour la région. Lors des « piégeages de routine » nous avons capturé 33 spécimens, soit 1,1% de tous les Muridés. Nous possédons des spécimens de Butare, d’Uvira et de l’île Idjwi. Mensurations : tc q p 0 poids Moyenne de 15 mâles 120 105 25 18 50-70 15 femelles 119 108 24 18 50-70 Sex-ratio: Par les « piégeages de routine » nous avons obtenu 20 males (60,6%) et 13 femelles (39,4%). A Uvira il y avait 51 mâles (62,2 %) et 31 femelles (37,8%). Activité : Uvira Piégeages de routine 8h..82 00 7 31295074 12.52 2022057 0005 17h, 200% DEMO Piégeages : La grande majorité des Mastomys ont été capturés avec les « clapettes »; seuls les jeunes se laissent prendre avec les « oxfords ». Biotope : Mastomys préfère un milieu sec de savane. A l’Quest du lac Kivu le nombre de Mastomys est plus élevé et on les trouve à proximité des villages, et parfois dans les bananeraies, et sporadiquement en brousse. Il est rare dans les habitations indigènes qui sont occupées par les Rattus. La situation est tout a fait différente a Uvira où Mastomys est fréquent en savane (61% de tous les Muridés capturés près d’Uvira, étaient des Mastomys). Les 5 spécimens de Butare proviennent d’un village. LES MURIDÉS DES ENVIRONS DU LAC KIVU 473 Mylomys cuninghamei Thomas Mylomys cuninghamei Thomas, Ann. Mag. Nat. Hist. (7) 18, p. 225, 1906, Aberdare Mts., Kenya. Collection: RAHM et CHRISTIAENSEN ne mentionnent pas cette espèce pour la région. Lors des « piégeages de routine » nous en avons obtenu à Ihuzi et à Buhengere. Dans notre région il peut étre confondu avec Pelomys. Extérieurement pourtant il se distingue facilement de Pelomys par la couleur du dessous du corps qui est nettement plus claire que chez Pelomys. SCHOUTEDEN l’indique à Rutshuru. Mensurations : tc q p O poids Moyenne de 7 mäles 165 154 36 20 120 5 femelles 155 158 35 20 110 Sex-ratio : Nous avons capturé autant de mâles que de femelles. Activité: Nous avons capturé à 8h.: 6 = 42,8% 12 159 Si ASS: 21657 Malgré le nombre peu élevé de Mylomys capturés, on peut dire que l’espèce est plutöt diurne que nocturne. Piegeages : La grande majorité des Mylomys ont été pris aux «clapettes». Biotope : Mylomys est une espèce de savane et ne pénètre pas dans la forêt. En terrain de savane il préfère nettement une brousse dense ou avec beaucoup d’arbustes. Il aime apparemment, comme M. dybowskii, les alentours des vil- lages. Sa présence dans notre région semble étre localisée, et en corrélation avec le biotope qui lui convient. En altitude nous l’avons trouvé jusqu’a 2.200 m. Oenomys hypoxanthus editus Thomas et Wroughton Oenomys hypoxanthus editus Thomas et Wroughton, Trans. Zool. Soc. London, 19, p. 509, 1910, Mubuku Valley, Ruwenzori, Ouganda. Collection : RAHM et CHRISTIAENSEN (1963) ont collecté 26 exemplaires dans la région. Par les « piégeages de routine » nous avons obtenu 225 exemplaires. D’autres spécimens proviennent de la Dorsale du Kivu, d’Irangi, de Nakalonge, d’Uvira, d’Uwinka, de l’île Idjwi et de Butare. Du total des Muridés capturés, 8,3% sont des Oenomys. Mensurations : tc q p lo) poids Moyenne de 20 mäles ISS m al 20 90-129 15 femelles 149 1079 31 20 80-120 REV. SUISSE DE ZooL., T. 74, 1967. 31 474 U. RAHM Sex-ratio : Lors des « piégeages de routine » nous avons capturé: Kahungu Ibuzi Tshisiri Buhengere Lemera Total Mäles 14 70% 5851,8% 29507, “18 607% 853337, i Femelles 6 30% 54 482% 29 507 12 407 746,77, NE Pour le total des Oenomys capturés, le pourcentage est: mâles 55,6%, femelles 44,4%. Activité : Par les « piégeages de routine » nous avons capturé: Kahungu Ihuzi Tshisiri Buhengere Lemera Total 8h.: 16 80% 69 616% 35 604% 22 73,3% 13 86,6% 155 66,- % 2h: 0 0% 9 80% 5 86% 1. 33% 1.677 00, 17h.: 420% 34 30,4% 18 310% 7234% 1 GI Piégeages : La plupart des Oenomys ont été pris avec les « clapettes » (93,1 %), et seuls quelques jeunes ont été capturés dans les « oxfords ». Biotope: Oenomys est ubiquiste et était présent aux cing localités des « piégeages de routine». Il a une prédilection pour une brousse secondaire dense, mais habite également les bananeraies, les alentours des villages, le voisi- nage des marais et pénètre dans la forét de montagne et les peuplements de Ha- genia. A Butare, Oenomys fréquente surtout les ravins boisés, la savane arbustive et les alentours des villages. En forét équatoriale (région d’Irangi et de Niami- ringi), Oenomys préfère les endroits dégagés (palmeraies, bananeraies, champs de culture, alentours des villages) et ne pénètre guère dans la forêt. Nid : La plupart des nids d’Oenomys que nous avons trouvés étaient situés au-dessus du sol (100 cm à 150 cm). Deux nids se trouvaient dans le sol à 40-50 cm de profondeur et un nid était placé sur le sol entre des Pennisetum. Le rid est construit avec des graminées, parfois mélangées de feuilles d’arbre ou de sorgho. Pelomys fallax concolor Heller Pelomys fallax concolor Heller, Smithsonian Misc. Coll., 59, n° 16, p. 13, 1912, lac Mutanda, Ouganda. Collection : RAHM et CHRISTIAENSEN (1963) ont capturé 8 exemplaires dans la région. Par nos « piégeages de routine » nous avons obtenu: Kahungu Ihuzi Tshiziri Buhengere Total Mäles 6 5 5) 24 38 Femelles 3 0 2 16 21 D'autre part nous en avons capturé à Nakalonge, Mondo, Uvira, Butare et sur l’île Idjwi. Les « piégeages de routine » ont fourni 2,08% de Pelomys. LES MURIDES DES ENVIRONS DU LAC KIVU 475 Mensurations : tc q p O poids Moyenne de 15 mäles 146 139 a1 19 90-120 12 femelles 149 138 31 19 90-120 Sex-ratio : Les « piégeages de routine » ont donné 38 mâles, soit 64,5% et 21 femelles, soit 35,5%. Si l’on considère la totalité des captures, il y a 64,2% de mäles et 35,8% de femelles. Activité: Nous avons capturé à 8h.: 24 = 40,7% Othe 20597 ITA RESO Par conséquent, Pelomys semble étre plus diurne que nocturne. Piegeages : La grande majorité des Pelomys ont été capturés avec des « cla- pettes ». Biotope : Pelomys est un habitant typique de la savane. Il ne pénètre pas dans la forêt, et fait également défaut en forêt de bambous et dans les Hagenia. Il semble avoir une prédilection pour le voisinage des villages et des terrains cultivés, mais existe également en brousse secondaire et le long des marais. A Uvira nous l’avons capturé en savane rocheuse et dans les Pennisetum. A Butare nous avons obtenu Pelomys près des villages. Nid : Le nid est construit avec des graminées ou des feuilles de sorgho sur le sol. Praomys jacksoni montis (Thomas et Wroughton) Mus jacksoni montis Thomas et Wroughton, Trans. Zool. Soc. London, 19, p. 503, 1910, Mubuku Valley, Ruwenzori, Ouganda. Collection: RAHM et CHRISTIAENSEN (1963) ont piégé plus de 200 Praomys dans la région. Par les « piégeages de routine », nous avons obtenu 88 spécimens. D’autres spécimens proviennent du Kahuzi, de Tshabondo et de Nakalonge. Nous l’avons également obtenu à Uwinka et sur l’île Idjwi. Nous ne l’avons pas obtenu à Uvira, ni à Butare. Mensurations : te q p O poids Moyenne de 20 mâles 115 136 25 20 40-50 15 femelles 105 139 25 19 35-45 Sex-ratio: Par les « piegeages de routine» nous avons obtenu 53 mäles (60,3 %) et 35 femelles (39,7%). Du total des Praomys capturés, 58,5% étaient des mäles et 41,5% des femelles. 476 U. RAHM Activité : Nous avons piégé à 8100772357 12:4: 1113297 17. 124145554 Piegeages : La grande majorité des Praomys ont été capturés dans des « cla- pettes ». Biotope: Praomys habite différents biotopes, mais il prefere nettement un terrain humide ou très ombragé. Il est fréquent en forét de montagne, près des marais et dans les galeries forestières. Là où le biotope lui convient, Praomys peut étre présent en grand nombre [voir RAHM et CHRISTIAENSEN (Kabira, Lemera, Bushushu, Buhobera, Mugaba)]. Dans notre région du moins, Praomys est une espèce plutôt forestière. Il est peu fréquent, ou même tout à fait absent selon le type de végétation, en savane et en terrain cultivé. Il est peu abondant autour des villages, quoique l’on trouve parfois des Praomys dans les habitations indigènes et européennes. Il est également peu abondant en forêt de bambous. Nid : En forêt, Praomys construit des nids d’herbes et de fougères, sous les débris végétaux se trouvant sur le sol. Rattus rattus kijabius (J. A. Allen) Mus kijabius J. A. Allen, Bull. Amer. Mus. Nat. Hist., 26, p. 169, 1909, Kijabe, Kenya. Collection : Nous avons obtenu, lors de nos « piégeages de routine » 2 Rattus, provenant de Kahungu et de Buhengere. Ce chiffre n’est pas significatif du nombre de Rattus présents dans la région: si l’on cherche en effet dans les centres de commerce ou dans les habitations indigènes et européennes, on obtient Rattus en nombre quasi illimité. Mensurations : tc q p o poids Moyenne de 10 mâles 163 186 2? 34 110-120 20 femelles 161 181 22 32 100-140 Sex-ratio: Nos captures ont fourni plus de femelles que de mäles (40% mäles; 60% femelles). Activité: 70% des Rattus ont été capturés pendant la nuit, le restant pen- dant la journée, notamment dans l’après-midi. Piégeages : Rattus ne se laisse pas prendre avec les « oxfords ». Biotope: Rattus habite les maisons, les huttes indigènes et d’autres bâti- ments. On ne le trouve que rarement en brousse et dans les champs éloignés des villages. Il est très rare au-dessus de 2.000 m où il n’y a d’ailleurs guère d’habi- tations (sauf quelques villages temporaires de Pigmoides). LES MURIDES DES ENVIRONS DU LAC KIVU 477 Stochomys longicaudatus ituricus (Thomas) Epimys longicaudatus ituricus Thomas, Ann. Mag. Nat. Hist. (8) 16, p. 149, 1915, Ituri river, Congo. Collection: Nous avons capturé 12 spécimens à Irangi et Niamiringi. Mensurations : tc q p O poids Moyenne de 5 mäles 135 183 33 JO) 83 3 femelles ISS 205 33 DI 88 Sex-ratio : Nous avons récolté 7 mâles et 5 femelles. Activité: Tous les exemplaires ont été capturés la nuit. Piegeages : Tous les Stochomys ont été piégés avec des « clapettes ». Biotope : Stochomys est une espèce typique de la forêt équatoriale et ne se trouve pas en forét de montagne. Il habite de préférence le long des ruisseaux ou des endroits marécageux. On le récolte également occasionnellement dans les bananeraies ou aux alentours des villages en forét. Thamnomys (Grammomys) dolichurus dryas (Thomas) Thamnomys dryas Thomas, Ann. Mag. Nat. Hist. (7) 19, p. 123, 1909, Kijabe, Kenya. Collection : RAHM et CHRISTIAENSEN (1963) ont capturé 25 Thamnomys d. dryas dans la région (Th. surdaster dryas Thomas). Par les « piégeages de routine » nous avons obtenu 6° spécimens dont la plus grande partie provient de Tshibati. Fn outre nous possédons des exemplaires de Nakalonge, Tshabondo, Mondo. Nous avons 11 exemplaires d’Uvira et 14 spécimens de Butare. De tous les Muridés capturés, 2,4% étaient des Thamnomys dolichurus. Mensurations : tc q p O poids Moyenne de 25 mâles 109 ISS 24 18 40-50 15 femelles 109 156 25 18 35-45 Sex-ratio : Les « piégeages de routine » ont fourni 39 spécimens, soit 56,5% mâles, et 30 spécimens, soit 43,5% femelles. Le pourcentage du total est: 56,2% mâles et 43,8% femelles. Activité: Nous avons capturé à 8h.: 66 = 95,6% 12: ES 7 17 bias = À Th. dolichurus est donc nocturne ou crépusculaire. 478 U. RAHM Piégeages : La grande majorité a été piégée avec des « clapettes ». Biotope: Thamnomys dolichurus ne pénètre pas dans la forêt. Il est subs- titué en forêt de montagne par Th. kempi et en forêt équatoriale (Irangi) par Th. rutilans. Il préfère une savane arbustive et fréquente les alentours des villages. Le grand nombre de Th. dolichurus a Tshisiri est remarquable (28 mäles et 19 femelles). Dans les environs de Butare, où la savane est beaucoup plus ouverte, il se tient de préférence dans les haies qui forment un « kraal » autour des huttes indigènes. Nid: Thamnomys construit un nid d’herbe dans les arbustes et dans les buissons. Thamnomys venustus kempi Dollman Thamnomys kempi Dollman, Ann. Mag. Nat. Hist. (8), p. 658, 1911, Buhamba, lac Kivu, Congo. Collection: RAHM et CHRISTIAENSEN (1963) ont collecté 3 exemplaires dans la région. Lors des « piégeages de routine » à Lemera, nous avons eu 15 spé- cimens. D’Uwinka nous possédons 6 exemplaires. Th. kempi kempi Dollman décrit a Buhamba, lac Kivu, et Th. kempi major Hatt connu au Karisimbi sont probablement des synonymes. Deux de nos exemplaires de Lemera corres- pondent à la description de Th. kempi kempi, les autres exemplaires du même biotope ressemblent à Th. kempi major. Mensurations : tc q p o poids Moyenne de 6 mäles 147 210 28 23 80-100 5 femelles 141 218 28 23 79- 90 Sex-ratio : Huit exemplaires, soit 53,3% étaient des mâles et 7, soit 46,7% des femelles. A Uwinka nous avons obtenu plus de femelles que de mâles (4 femelles; 2 mâles). Activité: Nous avons capturé à 8 h.: 9 = 60,0% 12.h.: 2 Bary, 17h 261657 Piégeages : Tous les Th. v. kempi ont été pris dans des « clapettes », ce qui est compréhensible vu leur grande taille. Biotope : Th. kempi est endémique sur les montagnes du long du Graben Centre Africain, où il n’habite que la forêt de montagne. Nous ne l’avons obtenu ni dans les bambous ni dans les Hagenia. Il semble avoir une prédilection pour le voisinage de l’eau, mais se rencontre également en pleine forêt. LES MURIDES DES ENVIRONS DU LAC KIVU 479 Thamnomys venustus kivuensis Allen et Loveridge Thamnomys venustus kivuensis Allen et Loveridge, Bull. Mus. Com. Zool., vol. LXXXIX, n° 4, p. 192, Idjwi, lac Kivu, Congo. Cette sous-espèce a été décrite par ALLEN et LOVERIDGE (1942) pour l’île Idjwi. Nous ne l’avons pas obtenue, ni sur Idjwi ni en d’autres endroits. REMARQUES Activite: En ce qui concerne l’activité des Muridés dans la région explorée, on remarque que la majorité des espèces sont plutöt nocturnes. La fig. 10 résume (en %) l’activité de quelques espèces pour lesquelles nous avcns obtenu suffi- samment de données pour en tirer une conclusion. Colomys par exemple est à 100% nocturne, tandis que Lemniscomys est nocturne à 38% et diurne à 62%. Jour “| Tham. dolich. “| Dendromus “| Legg. minut. | “I Mastomys | È = MEC: Ufo Praomys Legg. triton =] Oenomys || END NSA] Loph. aquilus % 100 50 O 50 100 Fic. id. Activite nocturne ou diurne de quelques Murides, en pourcentage. Nids : Les nids construits par les différentes espèces de Muridés se res- semblent très fort et il est impossible, sauf quelques exceptions, de dire à quelle espèce un nid appartient. Il y a même des espèces qui construisent leur nid tant sur le sol que dans des buissons. Seuls Thamnomys et Dendromus ne construisent jamais leurs nids qu’au-dessus du sol. Le nid de Tachyoryctes se trouve toujours dans le sol et fait partie du réseau souterrain de cet animal. Otomys tropicalis, du moins en terrain dégagé, aménage son nid dans le sol au fond d’un tunnel. 480 U. RAHM Les photographies ci-après donnent une idée de la forme et de la grandeur du nid de quelques espèces et montrent la matière et la manière dont les nids sont construits (Fig. 11 et 12). Fig. 11 LES MURIDÉS DES ENVIRONS DU LAC KIVU 481 A lire nae oo PE + co EN EN EN Ss om # lach Fig. 12 FIG hl et 12. Nids de Muridés. 1. Praomys jacksoni 6. Oenomys hypoxanthus 2. Mastomys natalensis 7. Dendromus mesomelas (nid d’Astrilda sp.) 3. Lophuromys aquilus 8. Dendromus mesomelas 4. Leggada bufo 9. Tachyoryctes ruandae 5. Pelomys fallax 10. Lemniscomys striatus RESULTATS DES PIEGEAGES La grande majorité des piégeages ont été effectués à l’Ouest du lac Kivu, entre la rive et la forét de montagne. Dans cette région, des « piégeages de routine» ont été faits en cing endroits différents (A. Tshiziri, B. Ihusi, C. Kahungu, D. Buhengere, E. Lemera) et des piégeages occasionnels y ont été entrepris, en différents biotopes (N° 1 a 13). D’autre part nous avons piégé a Uvira (I, II, III), à Butare (IV, V, VI) et 4 Mimuli (VII, VIII). 482 U. RAHM A. Localités où des piegeages ont été effectues regulierement pendant 3 ans. (A) Tshiziri: 1.500 m — Brousse secondaire avec des arbustes au bord d’un marais à côté d’une savane herbeuse. (B) Ihusi: 2.200 m — Brousse secondaire sur une ancienne planta- tion de pyrèthre avec Pennisetum, graminées, arbustes et buissons. (C) Kahungu: 1.800 m — Bananeraie avec quelques huttes indigènes. (D) Buhengere: 1.600 m — Brousse secondaire et champs indigènes près du village. (E) Lemera: 2.200 m — Ravin avec ruisseau en forêt de montagne; à proximité une plantation de thé récente. Ces « piégeages de routine » ont été effectués quatre fois par an (mars, juin, septembre, décembre) pendant trois ans, en cinq endroits différents (A, B, C, D, E). Ceci permet de comparer la population des Muridés de cinq biotopes différents, et de voir s’il y a des variations au cours de l’année. Les tableaux 1 à 5 (p. 483-487) résument, les résultats pour chaque localité. Le tableau 6 (p.488) contient les totaux des trois années et le total général des cinq endroits de piégeage. (A): A Tshiziri les espèces Dasymys, Lemniscomys, Loph. aquilus Oenomys, Praomys et Thamn. dolichurus sont les plus fréquentes. Le nombre relativement élevé de Praomys est assez étonnant pour ce biotope de savane et terrain cultivé, mais s’explique par la proximité du marais: le microclimat y est assez humide. Cela explique également le nombre peu élevé de Leggada. Le grand nombre de Thamn. dolichurus est remarquable, et il semble que cette espèce soit caracté- ristique de cet endroit. C’est la seule localité où un Aethomys a été capturé. (B): A Ihusi les espèces Loph. aquilus et Oenomys sont nombreuses. Le nombre des Mylomys y est relativement élevé par comparaison avec d’autres endroits. L’absence de Leggada minutoides est probablement due à l’altitude. (C): A Kahungu Loph. aquilus est très abondant, et cette bananeraie est en outre caracterisee par la presence des trois espèces de Leggada en grand nombre. La proximité des huttes indigènes fait apparaître Rattus dans les piégeages. (D): A Buhengere Loph. aquilus, Leggada minutoides et Lemniscomys sont nombreux. Le nombre relativement élevé de Mastomys, par rapport aux autres localités s’explique par la présence des habitations. (E): A Lemera on trouve Loph. woosnami, Malacomys et Praomys en quan- tité relativement grande. Les Hybomys, Otomys denti et Thamn. kempi sont également typiques de ce biotope. 483 DL JE [ORIO [ESS EC) Tr (68/7 |Vo e ICOM Ie? IL rl or SO li 126 | | 901 LUN 30H 121108, nr S9440ÂY9DI * ıdwoy "uudyL, EG. CD 16 | EE | 6% |T GRY URAL ee snp SMUODAT oT I 6° I GER, UR tee AO S(U0]Id ei esse LO sa LT I MIO) don s(W010 11U9p SÂW01O 4 N ° . . . . . . . sdumouagd I . . . . . . SAWOJAMN EI A MOI ° . . . . . . SAWOIDIDA ‘USOOM "ydoT CG | oon der, Sore Le) LOU Lon OF so. In] "ydoT SSS AS ven er fend 07) PES 1% ENS ET NET OO! € SR onen 3597 . . . . . . unu "3597 € Gol) @ DE a L'II 9 RES toi ele te ofnq ‘8597 . . . . . . ‘uudp “moja " sdmoqay “ie WE | SAWÄSDT A | GIS I] EON TY . . . . . . . . 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